Електромагнитна индукция

Появата в проводника на електромагнитна индукция

Когато е поставена в магнитно поле ръководство и да го премести, така че това е най-правилното движение пресича силовите полета на лентата, диригентът се случва
електродвижеща сила, наречена EMF индукция.

ЕМФ индукция ще се появи в проводника и в този случай, ако самият проводник остава неподвижен и магнитното поле ще се движи, пресичайки проводника със своите електропровода.

Ако проводникът, в който индукцията EMF е индуциран, е затворен за някои външни верига, а след това под действието на този EMF ток тече през веригата, наречен
индукционен ток.

Феноменът на EMF индукция в проводник, когато се пресича от линии на магнитно поле, се нарича
електрическа индукция.

Електрическата индукция е процес, който може да бъде прехвърлян, т.е. прераждането на механичната енергия в електронна.

Феноменът на електрическата индукция е намерил най-широко приложение в електротехниката. При използването му, устройство от различен
електронни машини.

Величината и посоката на индукция на ЕМП

Нека сега разгледаме величината и посоката на усилването, въведено в проводника.

Степента на индукция на ЕМФ зависи от броя на полевите линии, пресичащи проводника за единица време, т.е. скоростта на проводника в полето.

Магнитудът на индуцирания ЕМФ е пряко пропорционален на скоростта на проводника в магнитното поле.

Големината на индуцирана електродвижещото напрежение, също зависи от дължината на частта от проводник, който пресича силовите линии. Колкото повече част от проводника се пресича от полевите линии, толкова по-голяма е EMF индуцирана в проводника.
И в крайна сметка, колкото по-силно е магнитното поле, толкова по-голямо е индуцирането му, толкова по-голямо е ЕМФ в проводника, който пресича това поле.

По този начин стойността на импулса на индукция, която се появява в проводника, когато се движи в магнитно поле, е пряко пропорционална на индукцията на магнитното поле, дължината на проводника и скоростта на неговото движение.

Тази зависимост се изразява чрез формулата
E = Blv,

където Е е емф на индукцията;
Б е магнитната индукция, I е дължината на проводника и v е скоростта на проводника.

Трябва твърдо да се има предвид, че в проводник, движещ се в магнитно поле, ЕМФ на индукция се появява само ако този проводник се пресича със силови линии на магнитно поле.
Ако проводникът се движи по линиите на силата на полето, т.е. не пресича, докато се плъзга над тях, тогава не се въвежда ЕМФ в него. Следователно,
горе, формулата е валидна само когато проводникът се движи перпендикулярно на магнитните линии на силата на полето.

Посоката на индуцирания ЕМФ (и на тока в проводника) зависи от посоката, в която се движи проводникът. За да се определи посоката на индуцираната ЕМП, има правило на дясната ръка.

Ако държите дланта на дясната си ръка, така че да включва поле групата на магнитната сила, и се наведе палеца си да покаже посоката на движение на проводника, разширените четири пръста сочат посоката на действие на индуцирана електродвижеща сила и посока на тока в проводника

EMF индукция в серпентината

Вече казахме, че за да се създаде индукция в проводника, е необходимо да се премести или самия проводник, или магнитното поле в магнитното поле. И в двата случая проводникът трябва да бъде пресечен от магнитни полеви линии на силата, в противен случай ЕМП няма да бъде предизвикан.
Индуктиран ЕМП и както трябва, и индукционният ток може да бъде получен не само в праволинеен проводник, но и в проводник, намотка в серпентина.

Когато се движи вътре константа на бобината на магнита предизвиква EMF в него се дължи на факта, че магнитният поток пресича намотките на магнитни бобини, т.е.. Д. същия начин, както това беше при шофиране направо диригент в областта на магнит.

Ако магнитът се вкара бавно в серпентината, полученият в него ЕМП ще бъде толкова малък, че иглата на устройството не може дори да се отклони. Ако, напротив, магнитът се вкара бързо в серпентината, тогава отклонението на стрелката ще бъде огромно. Това означава, че индуцира едн стойност и по-нататък, и силата на намотка ток зависи от скоростта на движение на магнита, т.е.. Е. Как бързо силови полета лента винтови намотки пресичат.
Ако сега се влиза последователно в намотка с подобна скорост първоначално силен магнит, а след това на слабите, можем да видим, че със силен магнит стрелка устройство се отби в по-голям ъгъл. средства
магнитудата на индуцирания ЕМФ и, както следва, токът в намотката зависи от големината на магнитния поток на магнита.

И накрая, ако е приложен с подобна скорост на същото в първия магнит намотка с голям брой навивки, а след това с по същество най-малкото, в първия случай, елементът с ръка се отклонява с по-голям ъгъл, отколкото през 2-ри. Това означава, че величината на индуцирания ЕМП и, както следва, токът в намотката зависи от броя на завоите.
Същите резултати могат да се получат, ако вместо непроменен магнит се използва електромагнит.

Посоката на индукцията на ЕМП в серпентината зависи от посоката на движение на магнита. Как да определим посоката на индуциране на ЕМП, казва законът, създаден от Е. Х. Ленц.

Законът Lenz за електрическа индукция

Всяка промяна на магнитния поток вътре в намотката се придружава от индукция електродвижещата сила в него, като по този начин по-бързо от промяна магнитния поток проникваща намотка, по-голямата EMF се индуцира в него.

Ако бобината, в която се създава чрез индукция електродвижеща сила, е затворена от външната верига, след това тя отива на рулони индукционен ток, който генерира магнитно поле около проводника, при което намотката се превръща в соленоид.
Оказва се, че променящото се външно магнитно поле причинява в бобината индукционен ток, който на свой ред прави своето магнитно поле около бобината - текущото поле.

Изучавайки това явление, Е. Х. Лент създава закон, който определя посоката на индукционния ток в серпентината и, както трябва, посоката на индукцията на ЕМП.
Предизвикано едн възникващи в бобината от промените в магнитния поток, прави ток в посока на рулони от него, при което магнитния поток на намотката, направени от този ток промяна предотвратява външен магнитен поток.

Законът на Ленц е справедлив
за всички случаи на индукция на ток в проводници,
независимо от формата на проводниците и от начина, по който е променено външното магнитно поле.

Индукционни токове в проводници с висока мощност

Променлив магнитен поток е в състояние да предизвика EMF не само в намотки, но и в мощни железни проводници. Прониквайки дебелината на обемистия проводник, магнитният поток предизвиква ЕМП в него, създавайки индукционни токове. Тези така наречените
Вихровият ток се разпространява по протежение на обемистия проводник и късо съединение в него.

Трансформаторни сърцевини, магнитни ядра от различни
електронните машини и апарати са само тези мощни проводници, които се загряват от възникването в техните индукционни токове. Този феномен не е необходимо, защото, за да се намали размера на индукционните токове на електронни машини и трансформаторни сърцевини не тромаво и се състои от тънък лист, изолирани една от друга хартия или слой от изолационен лак. Поради това пътят на разпространение на вихрови токове от масата на проводника е блокиран.

Но от време на време на практика се използват вихрови токове и течения са полезни. Използването на тези токове се основава например на работата на индукционни отоплителни пещи, електромери и т.н. магнитни соленоиди на движещи се части на електрически измервателни устройства.