• Главная
  • rss-лента сайта solo-project.com


Электромагнитная индукция и ее роль в электротехнике

Электромагнитная индукция – это явление, при котором электрический ток появляется в замкнутом контуре магнитного поля. Данное явление было открыто М. Фарадеем в первой половине 19 века. Так, ученый смог обнаружить тот факт, что электродвижущая сила, которая возникает в замкнутом контуре, может быть пропорциональна изменению скорости магнитного поля, проходящего через поверхность данного контура. Стоит отметить, что ток, который был вызван электродвижущей силой, носит название «индукционный».формулы

Закон Фарадея – что и как?

Майкл Фарадей смог экспериментально установить, что в процессе изменения магнитного потока, возникает электродвижущая сила, которая равна скорости магнитного потока через всю поверхность, которая ограничена контуром. Данная закономерность и получала название закон Фарадея или же закон электромагнитной индукции.

Следует отметить, что данный опыт говорит о том, что индукционный электрический ток, который появляется в замкнутом контуре в процессе вариации магнитного потока, направлен таким образом, что возникшее магнитное поле останавливает вариацию магнитного потока. Именно поэтому в замкнутом контуре и вызывается индукционный ток.

Закон Фарадея может быть записан следующим образом:

ε = -dФВ/dt где,

ε – это ЭДС, которая движется вдоль контура поля в произвольной форме.

Роль электромагнитной индукции в электротехнике

Закон, который был открыт Фарадеем, сыграл большую роль в развитии электротехники. Дело в том, что после открытия данного закона, стало возможным получать электрический ток при помощи магнитного поля. Если говорить простыми словами, то закон электромагнитной индукции – это своего рода обратный процесс, который позволяет превращать механическую энергию в энергию электрического поля.

На сегодняшний день, во всех электротехнических устройствах используется явление электромагнитной индукции. На данном принципе, основывается большое количество разного рода электрических машин.

закон

Электродвижущая сила индукции – что и как?

Теперь хочется рассмотреть величину и направление электродвижущей силы в проводнике. Следует отметить, что данная величина может напрямую зависеть от силовых линий в поле, которые пересекают проводник за одну единицу времени. Проще говоря, она зависит от скорости движения электрического проводника в магнитном поле.

К тому же, величина индуктированной электродвижущей силы зависит и от длины того элемента проводника, который пересекает силовые линии магнитного поля. Именно поэтому, чем большая часть пересекает силовые линии поля, тем большая часть электродвижущей силы в проводнике является индуктивной. Также, следует отметить, что чем больше сила магнитного поля или чем больше его индуктивная составляющая, тем больше электродвижущая сила в той части проводника, которая пересекает магнитное поле. Данная зависимость может быть выражена простой формулой – E = Blv, где:

- В – это магнитная индукция поля;

- l – это длина электропроводника;

- v – это скорость электрического проводника в магнитном поле.

Следует знать, что в проводнике, который перемещается в магнитном поле, электродвижущая сила может возникнуть только тогда, когда данный проводник пересекается с магнитными линиями поля. В том же случае, если проводник передвигается параллельно силовым линиям поля, то электродвижущая сила в нем возникнуть не может. К тому же, направление движения ЭДС может зависеть от того, в какую сторону направлено движения проводника электрического тока. Для того чтобы определить направление электродвижущей силы, следует использовать правило Буравчика.


Полупроводник n-типа с электронной электропроводностью

Внедрение пятивалентного элемента (например, фосфора) в решетку четырехвалентного германия или кремния...

читать далее

Варикапы

Варикапы

13.11.11

Это полупроводниковые диоды с очень малыми токами утечки, в которых используется зависимость емкости от обратного напряжения...

читать далее

Фотодиоды

Это двухэлектродный полупроводниковый диод, в котором в результате внутреннего фотоэффекта в p-n переходе возникает...

читать далее