VIDEO: Induksjon i fysikk
Elektromagnetisk induksjon - definisjon basert på eksperiment
- Noen av dere husker kanskje fortsatt det (fantastiske) eksperimentet fra fysikk -klassen på skolen: Du beveger deg en stangmagnet inn i en sårspole (og ut igjen), et tilkoblet voltmeter viser en Utslett.
- Noe lignende skjer hvis du flytter spolen i stedet for magneten, for eksempel snur den i en hestesko -magnet. I dette tilfellet induseres til og med en vekselspenning i spolen - måleinstrumentet "avbøyer" periodisk i begge retninger. Forresten, denne saken tilsvarer generering av elektrisitet i en sykkeldynamo - den enkleste anvendelsen av induksjon.
- Langt fra alle formler kan elektromagnetisk induksjon tas som en definisjon som følger: Endringer for deg Hvis en strømførende leder utvikler et eksternt virkende magnetfelt i løpet av tiden, genereres en spenning i lederen indusert.
- Det spiller ingen rolle om magneten beveger seg, det vil si at feltet endres over tid, eller om lederen beveger seg i forhold til magneten. Og magneten trenger ikke å være permanent heller, elektromagneter har også denne effekten.
- I henhold til denne definisjonen kan du snu en magnet i en spole, mate en magnet på en ledning eller til og med lede en liten ledersløyfe rundt en magnet. Det avhenger alltid av den relative bevegelsen til magneten og den elektriske lederen.
- Hvis bevegelsen er periodisk, er det en vekslende spenning. Hver generator fungerer i henhold til dette fysiske prinsippet.
Magnet i generatoren - dens funksjon er enkelt forklart
Hva gjør en magnet i en generator, og hvordan genererer du elektrisitet med den? Den…
Induksjon i fysikk - slik fungerer det
Men hvorfor oppstår egentlig denne induksjonsspenningen?
- Gjør de grunnleggende kravene klare igjen: Du trenger en magnet. Du trenger en ledning, med andre ord - et metall som leder strøm. Og veldig viktig: Du trenger en bevegelse av disse to mot hverandre, uavhengig av hva som beveger seg.
- Til syvende og sist kan dette fenomenet bare forstås på et mikroskopisk nivå. I hver elektrisk leder er det ladninger (elektroner) som beveger seg når krefter virker på dem.
- Hvis du flytter denne lederen, dvs. ladningene, i et magnetfelt, den såkalte. Lorentz kraft på disse ladningene, som deretter akkumuleres i den ene enden av lederen - en spenning opprettes.
- Trefingersregelen til venstre hånd gjelder retning av kraften på elektroner: Tommelen peker i retning av lederens bevegelse, Pekefingeren peker i retning av magnetfeltet og (strukket) langfinger indikerer i hvilken retning elektronene er i lederen bevege seg. Den negative polen til den induserte spenningen ligger da i denne retningen.
- Under induksjon forskyves de lett bevegelige elektronene i lederen i samme retning av Lorentz -kraften. Hvis bevegelsen reverseres, er det en endring av retning.
