Gewrikstroom en stroom deur 'n spoel is twee verskillende konsepte, elk met hul eie fisiese beginsels en toepassings. Hieronder volg 'n gedetailleerde verduideliking van die verskille tussen hierdie twee tipes stroom:
1. Gewrikstroom
Definisie:
Gewrikstroom is die stroom wat in 'n geleier gegenereer word as gevolg van die elektromagnetiese induksie-effek veroorsaak deur 'n veranderlike magneetveld. Volgens Faraday se wet van elektromagnetiese induksie, wanneer die magneetvlugtigheid deur 'n geslote lus verander, word 'n elektromotiewe krag (EMK) in die lus geïnduseer, wat op sy beurt 'n stroom genereer.
Voorwaardes vir Generering:
Veranderlike Magneetveld: Die magneetveld moet oor tyd varieer, soos deur 'n magneet te beweeg of die stroom te verander.
Geslote Lus: Die geleier moet 'n geslote lus vorm om stroom te laat vloei.
Wiskundige Uitdrukking:
Faraday se wet van elektromagnetiese induksie kan uitgedruk word as:
waar
E die geïnduseerde EMK is, ΦB die magneetvlugtigheid, en t tyd.
Toepassings:
Generators: Gebruik die verandering in magneetveld om gewrikstroom te genereer, waardeur meganiese energie na elektriese energie omgeskakel word.
Transformers: Die wisselstroom in die primêre spoel skep 'n veranderlike magneetveld, wat stroom in die sekondêre spoel geïnduseer om elektriese energie oor te dra.
Induksie-verhitting: Gebruik 'n veranderlike magneetveld om eddy-strome in metale te geïnduseer, wat 'n verhitteffek bereik.
2. Stroom Deur die Spoel
Definisie:
Stroom deur die spoel is die stroom wat direk deur die geleiders van die spoel vloei. Hierdie stroom kan óf 'n konstante regstroom (DC) óf 'n wisselstroom (AC) wees.
Voorwaardes vir Generering:
Kragbron: 'n Eksterne kragbron (soos 'n batterij, generator, of AC-bron) is nodig om die stroom te verskaf.
Geslote Sirkel: Die spoel moet deel van 'n geslote sirkel wees om stroom te laat vloei.
Wiskundige Uitdrukking:
Vir regstroom (DC), kan Ohm se wet gebruik word:
waar I die stroom is, V die spanning, en R die weerstand.
Vir wisselstroom (AC), kan die stroom uitgedruk word as 'n sinusgolf:
waar I0 die maksimumstroom is, ω die hoekfrekwensie, en ϕ die fasehoek.
Toepassings:
Elektromagnete: Die stroom deur die spoel genereer 'n magneetveld, wat gebruik word om elektromagnete te skep.
Motors: Die wisselstroom deur die spoel genereer 'n roterende magneetveld, wat die motor aandryf.
Transformers: Die wisselstroom in die primêre spoel skep 'n veranderlike magneetveld, wat stroom in die sekondêre spoel geïnduseer om elektriese energie oor te dra.
Opsomming
Gewrikstroom is die stroom wat in 'n geleier gegenereer word as gevolg van die elektromagnetiese induksie-effek veroorsaak deur 'n veranderlike magneetveld, wat 'n veranderlike magneetveld en 'n geslote lus vereis.
Stroom deur die spoel is die stroom wat direk deur die geleiders van die spoel vloei, wat 'n eksterne kragbron en 'n geslote sirkel vereis.
Die begrip van die verskille tussen hierdie twee tipes stroom help by 'n beter begrip van die fundamentele beginsels van elektromagnetisme en die korrekte keuse en gebruik van verwante tegnologieë in praktiese toepassings.