Reguła Lenza Prąd indukcyjny ma taki kierunek, że jego własne pole magnetyczne przeszkadza zmianie strumienia, która ten prąd wywołała.. Przepływ prądu w polu magnetycznym powoduje powstanie siły elektrodynamicznej (patrz zjawisko powstawania siły elektrodynamicznej) działającej stycznie do obwodu wirnika, a zatem powstaje także moment elektromagnetyczny.wektor indukcji magnetycznej jest równoległy do wektora normalnego (a prostopadły do powierzchni układu) wówczas ϕ = B ⋅ S (wartość maksymalna), ponieważ cos ( 0) = 1 wektor indukcji magnetycznej jest pod kątem 60 do wektora normalnego wówczas ϕ = B ⋅ S ⋅ 1 2 (wartość maksymalna), ponieważ cos ( 60) = 1 2Zjawisko indukcji elektromagnetycznej wykorzystywane jest m.in. urządzeniu zwanym transformatorem.. Wartość indukcji magnetycznej wewnątrz zwojnicy opisuje wzór: Przekształcając powyższy wzór można wyznaczyć natężenie prądu płynącego w zwojnicy:Aby wyprowadzić wzór na siłę elektromotoryczną indukcji, rozważmy przewodnik, znajdujący się w polu magnetycznym, posiadający poprzeczkę poruszającą się ruchem jednostajnym.. Samoindukcja.. Elektromagnes Elektromagnesy wytwarzają silne pole magnetyczne po zasileniu prądem elektrycznym.. μ0 - stała magnetyczna.. Powstawanie prądu indukcyjnego - doświadczenia .. Przez powierzchnię przewodnika przechodzi strumień magnetyczny: Aby poprzeczka poruszała się musi być wykonywana praca przez siłę elektrodynamiczną.Prawo indukcji Faraday'a Analogicznie jak strumień pola elektrycznego E, strumień pola magnetycznego B przez powierzchnię S: W jednorodnym polu magnetycznym wyrażenie upraszcza się do postaci Prawo indukcji Faraday'a Zjawisko indukcji elektromagnetycznej polega na powstawaniu siły elektromotorycznej SEM w obwodzie podczas .4.4..
(patrz zjawisko indukcji elektromagnetycznej).
Stosunek napięć w obu zwojnicach wygląda następująco:Materiały produkcyjne i geometria induktora odgrywają zasadniczą rolę w wartości indukcyjności.. Oznacza to, że oprócz natężenia prądu istnieją inne czynniki, które na niego wpływają.. Elektromagnes zbudowany jest ze zwojnicy i rdzenia ferromagnetycznego.Wewnątrz zwojnicy o długości 5 cm wartość indukcji magnetycznej pola wynosi 0,4 mT.. 84% 20 lat życia Michała Faradaya (fizyka) 82% Magnetyzm i elektryczność.Wprawiony dostarczoną energią (np. natężenie spadu wody w elektrowniach pompowo-szczytowych, spalanie paliwa w agregatach prądotwórczych) w ruch rotor generatora powoduje, że uzwojenie cewki umieszczonej w wirniku prądnicy przecina linie pola magnetycznego wytwarzanego przez uzwojenie wzbudzające.. Natomiast to zmienne pole magnetyczne może spowodować zjawisko indukcji elektromagnetycznej, czyli wytworzenie siły elektromotorycznej i przepływ wyindukowanego prądu.. wzbudzanie prądu .. Wiadomo: W L I =.. Wzór wynikający z prawa Faradaya można przedstawić w postaci całkowej:Zjawisko indukcji elektromagnetycznej zachodzi przy oddziaływaniu linii siły zmiennego pola magnetycznego na wolne elektrony pobliskiego elementu przewodzącego..
Zjawisko samoindukcji.
Prąd zmienny płynący w jednej z cewek indukuje siłę elektromotoryczną w drugiej cewce.. Cewka ma 100 zwojów drutu a pole jej przekroju poprzecznego jest równe 80 cm2.. Powstaje więc prąd indukcyjny.. μ - względna przenikalność magnetyczna.. x. Oblicz ' W '.. siła Lorentza, prawo Faradaya, strumień magnetyczny, wirowe pole elektryczne, indukcja elektromagnetyczna.. Wprowadzenie Zjawisko indukcji elektromagnetycznej było przełomowym wydarzeniem w dziedzinie nauki o elektryczności i magnetyźmie na początku XIX w.. W transformatorze dwie cewki osadzone są na tym samym rdzeniu z ferromagnetyka.. Indukcyjność własna W cewce o liczbie zwojów z umieszczonej w zmiennym polu magnetycznym na skutek zjawiska indukcji elektromagnetycznej indukuje się napięcie opisane zależnością dt d e z Φ =− (4.1) gdzie: e - chwilowa wartość napięcia indukowanego, z - liczba zwojów, Φ - strumień magnetyczny.Zjawisko indukcji magnetycznej polega na wytworzeniu prądu indukcyjnego w obwodzie, w którym zmienia się pole magnetyczne.. Oblicz natężenie prądu płynącego przez zwojnicę.. Energia pola magnetycznego cewki (solenoidu) W - energia pola magnetycznego.. (6.9) Otrzymany wzór przedstawia prawo Faraday a indukcji elektromagnetycznej.Jeżeli przez obwód płynie prąd zmienny, to wytworzone zostaje zmienne pole magnetyczne.. Zatem zmiana własnego pola powoduje wytworzenie siły elektromotorycznej.zaczyna płynąć w nich prąd..
Zmiana pola wywołuje w tej zwojnicy SEM indukcji.
Wzór opisujący wartość indukcyjności na podstawie właściwości fizycznych systemu jest następujący: W tej formule: L: indukcyjność [H].Transformator działa w oparciu o zjawisko indukcji elektromagnetycznej.. Oś obrotu jest prostopadła do osi cewki i do kierunku pola magnetycznego.Zjawisko indukcji elektromagnetycznej występuje przy oddziaływaniu linii sił zmiennego pola magnetycznego na swobodne elektrony pobliskiego elementu przewodzącego.. Czytaj dalej → 7.. Związek między liczbą zwojów uzwojenia pierwotnego i wtórnego, a napięciami i natężeniami prądów w uzwojeniach: nwnp=UwUp np nw = Up Uw nwnp=IpIw np nw = Iw Ip n w, n p - liczba zwojów uzwojenia wtórnego i pierwotnegoTak Nie.. S → - zagadkowy wektor przed symbolem pola powierzchni oznacza, że S → = S ⋅ n → gdzie n to wektor normalny płaszczyzny.Zjawisko indukcji elektromagnetycznej polega na powstawaniu w przewodniku siły elektromotorycznej(SEM) pod wpływem zmienny pola magnetycznego.. S - pole powierzchni Przekrój czynny.W przypadku zwojnicy o zwojach, wzór na siłę elektromotoryczną indukcji można zapisać w postaci: E = − N Δ Φ Δ t .. Po odkryciach związanych z elektrycznością (Galvani, Volta) i .. wzór (2) 2 1 t tStrumień wektora indukcji magnetycznej definiujemy jako: Wektorowo: ϕ = B → ⋅ S →..
Zjawisko to nazywamy samoindukcją .Istota zjawiska indukcji elektromagnetycznej .
W tym celu obiekt lub środki, na których następuje indukcja, muszą być ustawione prostopadle względem linii siły pola magnetycznego.indukcji wzbudzonej w zwoju przy włączaniu pola w ciągu 0,01 s?. Gdy obwód jest zamknięty to indukuje się w nim prąd elektryczny.. Posłużymy się omówionym w poprzednim rozdziale przykładem prostego pręta poruszającego się w polu magnetycznym ( il.. Dzięki temu indukuje się w nim zmienna SEM.Żeby kogoś zaskoczyć, nie trzeba aż tak skomplikowanych koszulek .. :D Wystarczy zwykłe równanie E=mc², które każdy zna, a prawie nikt poprawnie nie rozumie.. Zjawisko samoindukcji opisuje wzór: E = − L Δ I Δ t , {\displaystyle {\mathcal {E}}=-L { rac {\Delta I} {\Delta t}},} gdzie: E {\displaystyle {\mathcal {E}}}Obecnie sformułujemy prawo indukcji Faradaya w postaci ilościowej.. Zwojnica po-siada 200 zwojów.. Wyprowadziliśmy wzór ( 4.5) na siłę elektromotoryczną indukcji powstającą w pręcie Eind =vBd E i n d = v B d.Siła elektromotoryczna indukcji jest więc co do wartości bezwzględnej równa pochodnej strumienia pola obejmowanego przez obwód, E = dφ dt.. Samoindukcja - Tom III - Multimedialny podręcznik fizyki.. W tym celu obiekt lub ośrodek, na którym zachodzi indukcja, musi być umieszczony prostopadle do linii sił pola magnetycznego.Zjawisko indukcji elektromagnetycznej Faradaya 1.. (odp: 1V) 2.. Gdy przez zwojnicę płynie zmienny prąd, wytwarza on strumień pola magnetycznego, który przechodzi przez zwojnicę i sam się zmienia.. Wykonując eksperymenty można przekonać się o tym, że natężenie prądu indukcyjnego zależy od tego, jak szybko zmieniamy strumień indukcjiW wyniku przecinania linii pola magnetycznego przez przewodnik, powstaje w nim siła elektromotoryczna indukcji E, która wzbudza w obwodzie prąd indukcyjny o natężeniu Równocześnie zaś na przewodniku z prądem indukcyjnym działa siła elektrodynamiczna o wartości: i kierunku takim samym, jak kierunek wektora prędkości V, lecz o przeciwnym zwrocie.Indukcyjność obwodu jest równa sile elektromotorycznej samoindukcji jaka powstaje w obwodzie przy zmianie natężenia o 1 amper występująca w czasie 1 sekundy..
