Temelj moderne elektrotehnike - fenomen elektromagnetske indukcije
Fenomen elektromagnetskih indukcija uelektrotehnika je jedan od osnovnih. Eksperimentalni je put otkriven u udaljenom 1831. godine engleski fizičar Michael Faraday. Tada je bilo poznato da dolazi do interakcija između vodiča s strujom i susjednog magneta. Vjeruje se da stacionarni naboji djeluju kroz električno polje, a njihovo gibanje (strujanje) očituje se kroz magnetsko polje. Međutim, perspektiva praktične primjene ovog znanja na rezultate Faradayovog eksperimenta bila je vrlo nejasna. Zapravo, znanstvenik, nakon što je otkrio fenomen elektromagnetske indukcije, postavio je temelje moderne elektrotehnike.
Sama iskustva bila su vrlo jednostavna: Šipka stalnog magneta se preselila i preselila u središnji prostor između zavoja zavojnice. Vodovi sa svitkom su bili spojeni na osjetljivi uređaj za mjerenje niskih vrijednosti struje i napona.
Uočeno je da kada se magnet kreće, strelicaGalvanometar odstupa od nulte točke. A odstupanje je bilo veće, više je magnet kretao. Ako se sjetimo da ima dva pola i linije polja snage, onda je odnos između magnetskog toka i inducirane indukcijske struje postaje očigledan.
Budući da ne nastaje spontana struja u krugumožda se logički zaključuje o pojavi elektromotorne sile (EMF), koja zauzvrat dopušta pojavu struje. Faradayjev zakon o elektromagnetskoj indukciji omogućava nam da navedemo da utjecaj magnetskog polja koji se mijenja tijekom vremena uzrokuje promjenu električnog polja i, u prisustvu zatvorenog kruga, struja.
Fenomen elektromagnetske indukcije dopuštenznanstvenik kako bi napravio revolucionarni zaključak: uzrok električnog polja može biti ne samo naboj, već i promjenjivo magnetsko polje. Kasnije je formulirao generalizaciju. Dakle, Faradayjev zakon o elektromagnetskoj indukciji kaže: emf stvoren magnetskim poljem izravno ovisi o brzini promjene magnetnog toka. Generirana struja za zatvorenu petlju izračunava se prema Ohmovom zakonu.
Fenomen elektromagnetske indukcije nije karakterističansamo za vodiče, ali i za masivna vodljiva tijela. Prema tome, promjena magnetsko polje u debljini vodiča (čeličnoj ploči i tako dalje). Vrtložnih struja. Oni uzrokuju neželjene grijanje, tako da se različite metode koriste kako bi ih eliminirati (u transformatorima laminiranih električne čelične ploče). Imajte na umu da se u nekim uređajima koriste vrtložne struje (brojači diskova).
Uskoro, 1833., fizičar E. Lenz je donio pravilo iz koje EMF indukcije stvara struju takvog smjera kako bi neutralizirala uzrok njegovog pojavljivanja. Na primjer: promjenjivo magnetsko polje stvara struju u vodiču. To je usmjereno na takav način da svoje vlastito magnetsko polje (prisutno oko vodiča s strujom) neutralizira izvorni uzrok.
Fenomen elektromagnetske indukcije dopuštenrazviti elektrotehniku u svoje sadašnje stanje. Teško je pružiti potpuni popis opreme koja ga koristi. Na primjer, rad generatora u elektranama temelji se na ovom fenomenu. Međutim, dizajn proizvodnih kapaciteta je doživjela značajne promjene budući da je Faraday, međutim, opći princip ostaje isti: linije magnetskog polja križaju s visokofrekventne struje vođenje namotaja, što je rezultiralo elektromotorna sila i, ako je zatvorena petlja struja. Nadalje, generatori i motori, indukcija pojava se koristi, na primjer, u transformatorima.
