Čo sa nazýva indukčný prúd: vzorec EMF, princípy výskytu a vykonávanie experimentov

Elektromagnetická indukcia sa týka javu, keď nastane elektrický prúd, pole alebo polarizácia. V tomto prípade dochádza k zmene časového intervalu magnetického poľa alebo pohybu hmotného média vo vnútri magnetického poľa. Zakladateľom elektromagnetickej indukcie je Michael Faraday. Vykonal množstvo štúdií, aby určil, aký prúd sa nazýva indukcia.

Základné ustanovenia

Michael Faraday urobil tento objav experimentom. Dokázal to magnetický tok má tendenciu sa meniť. Keď dôjde k osciláciám, objaví sa elektromotorická sila. Jeho rýchlosť sa rovná pohybu magnetického toku, ktorý prechádza celým povrchom obrysu.

Tento vzor dostal oficiálny názov - Faradayov zákon alebo magnetická indukcia. Skúsenosti jasne ukazujú, že indukčný elektrický prúd sa vyskytuje výlučne v uzavretom kruhu, keď sa vyskytujú zmeny magnetického toku.

Na získanie vzorca pre indukčný prúd je potrebné rozdeliť hodnotu elektromotorickej sily pôsobiacej pozdĺž ľubovoľného obrysu magnetickým tokom.

Prúd má tendenciu pohybovať sa po celom povrchua tiež obmedzené na určitý obrys. Pred vzorcom je znak „la-la“, ktorý odráža pravidlo Lenza, ruského fyzika, ktorý tiež študoval indukciu. Výskumom, experimentovaním a experimentovaním si vytvoril vlastné pravidlo. Indukčný prúd vznikajúci vo vnútri uzavretej vodivej slučky má určitý smer. V tomto prípade magnetické pole pomáha pôsobiť proti zmene toku.

Vďaka vzorcu je možné určiť EMF elektromagnetickej indukcie, ktorá sa pohybuje pozdĺž obrysu poľa v ľubovoľnej forme, úroveň odporu a samoindukcie.

Význam indukcie v elektrotechnike

Vďaka tomuto zákonu začali ďalší vedci vyvíjať nové elektrické zariadenia. Elektrinu prijímali pôsobením magnetického poľa. Zákon elektromagnetickej indukcie je opačný proces. Pomocou neho sa mechanická energia premieňa na silu elektrického poľa.

Dnes sa pri výrobe elektrických zariadení uplatňuje princíp elektromagnetickej indukcie. Vďaka tejto schéme sa vyrábajú rôzne elektrické stroje. Fenomén magnetickej indukcie a sila závisí od čiary, ktorá je v poli. Pretína vodič za jednu jednotku času. Keď sa pôsobenie elektromotorickej sily zvýši, potom prekročí magnetické pole.

Dizajnové prvky

Aby ste pochopili vzorec a princíp činnosti, musíte študovať, čo sa prúd nazýva indukcia. Začína vznikať pri zmene toku magnetickej indukcie vo vodivom obvode. Ak chcete určiť smer, musíte použiť pravidlo Lenz.

Keď sa prietok zmení, slučka začne tieto zmeny kompenzovať. Ak je pole vytvorené v inom obryse, smer sa začne meniť. Dochádza k zvýšeniu vonkajšieho toku, preto indukčný prúd obráti smer.

Cievky majú dva hlavné póly – severný a južný. Pól je určený v závislosti od aktuálneho smeru prúdu. Niekedy môžu indukčné čiary vychádzať zo severného pólu. Keď sa magnet postupne približuje k cievke, dochádza k javu magnetickej indukcie s princípom odpudzovania.

Indukčný prúd sa objaví iba vtedy, ak existuje uzavretá slučka, ktorá sa nachádza v striedavom magnetickom poli. Obrys môže byť stacionárny alebo pohyblivý. Existuje niekoľko spôsobov, ako vytvoriť indukčný prúd:

• pohyb permanentného magnetu vzhľadom na cievku;
• zmena polohy jadra (je namontovaná v cievke elektrického magnetu);
• otváranie a zatváranie okruhu;
• regulácia úrovne.

Vďaka moderným technológiám využívajúcim indukciu vyrábajú výrobcovia domáce spotrebiče. Môžu to byť kotly a kachle.

Faradayove pokusy doma

Pre presnejšie pochopenie výskytu a javu elektromagnetickej indukcie je možné vykonať niekoľko experimentov. Vykonávajú sa doma alebo v učebniach fyziky. Tu sú tie najbežnejšie a dostupné:

1. Ku galvanometru je možné pripojiť vodič. Mal by byť dlhý a pružný. Je umiestnený medzi rôznymi pólmi magnetu. Keď sú vodič a magnet nehybné, neprechádza žiadny prúd. Ak sa začne pohybovať, potom je v obvode napätie. Ihla galvanometra sa bude odchyľovať v rôznych smeroch.
2. Pripojte cievku ku galvanometru. Magnet je možné vložiť alebo vytiahnuť do poľa. Galvanometer zaznamená výskyt prúdu v uzavretom okruhu okruhu.
3. Upevnite magnet do statívu, nasaďte cievku, pripevnite na galvanometer. Prúd sa znova objaví v cievke, ale iba ak dôjde k pohybu.

Tieto experimenty by sa mali vykonávať s učiteľom alebo dospelými, ktorí dokážu správne vytvoriť všetky potrebné spojenia. Pred začatím je dôležité prejsť bezpečnostnými opatreniami, aby ste sa vyhli chybám.