Tudomány

Mi Faraday törvénye? »Meghatározása és jelentése

Anonim

Faraday törvénye vagy más néven az elektromágneses indukció törvénye Michael Faraday brit fizikus kísérletein alapuló posztulátum, aki 1831-ben kijelentette, hogy a zárt körben kialakuló feszültség nyíltan arányos a sebességgel amely időben módosul, az a mágneses keringés, amely az áramkörrel élként behatol a felület minden típusába.

Faraday törvénye alapvető összefüggés, amelyet Maxwell egyenletei alapján fejlesztettek ki. Összefoglalásként használható a feszültség keletkezésének módjairól, a mágneses környezet változásával. A tekercsben indukált feszültség egyenértékű a mágneses fluxus változásának negatívjával, megkétszerezve a tekercs fordulatszámával, ami kölcsönhatásba hozza a töltést a mágneses térrel.

Meg kell jegyezni, hogy a legfontosabb kísérlet, amely Faradayt törvényének megalkotására késztette, rendkívül egyszerű volt. Faraday egy kartonhengert használt, amelyet drót tekert köré tekercs létrehozásához. Egy voltmérőt hurokoltam a tekercsen, és az indukált feszültséget mágnesként áthaladtam a tekercsen.

Ez a kísérlet a következő következtetésekre vezette:

  • Amíg a mágnes nyugalomban volt, vagy közel volt a tekercshez: nem érzékeltek feszültséget.
  • A mágnes volt a belépő a tekercs: volt egy kis feszültség regiszter, amely elérte a nagyon magas nagyságát, amikor a mágnes nagyon közel volt a központja a tekercset.
  • Amikor a mágnes áthalad a tekercs közepén: hirtelen változott a feszültségjel.
  • Amikor a mágnes elkezdett kijönni a tekercsből: a tekercs felé haladó mágnes ellentétes irányában ellenfeszültséget figyeltek meg.

Mindezek a megfigyelések nagyon összhangban vannak a Faraday-törvényben megfogalmazottakkal. Még akkor is, ha a mágnes nyugalmi állapotban van, óriási mágneses teret képes létrehozni feszültség kiváltása nélkül, mivel a tekercsen átáramló fluxus változatlan. Amikor a mágnes megközelíti a tekercset, a fluxus hirtelen megnő, amíg a mágnes benne nem helyezkedik el. Amint áthalad, a mágneses fluxus ereszkedni kezd. Ezt követően az indukált feszültség megfordul.