Hvað er munurinn á virkaströmu og straumi sem fer í gegnum spólann?
Indúktað straum og straumur í spölu eru tvær ólíkar hugmyndir, hver með sérstökum eðlisfræðilegum grunntækni og notkun. Hér er nánari útskýring á mismununum milli þessara tveggja gerða straums:
1. Indúktað Straum
Skilgreining:
Indúktað straum er straumur sem myndast í leitaraðili vegna áhrifs elektromagneta indúksins sem verður valdi af breytandi magnskefthvörfu. Samkvæmt Faradays lögum um elektromagneta indúks, þegar magnsflæði í lokuðum hringi breytist, er elektromotorkraft (EMF) indúkuð í hringnum, sem svo myndar straum.
Skilyrði fyrir Myndun:
Breytandi Magnskefthvörfu: Magnskefthvörfan verður að breytast með tíma, eins og með að flytja magnhnefi eða breyta straumi.
Lokuður Hringur: Leitaraðillinn verður að mynda lokuðan hring til að leyfa straumi að fara.
Stærðfræðileg Fjölgildisverkefni:
Faradays lögin um elektromagneta indúks má skrifa sem:
þar sem
E er indúkuð EMF, ΦB er magnsflæði, og t er tími.
Notkun:
Gervir: Nota breytingu á magnskefthvörfu til að mynda indúkaðan straum, sem brotar verkfræðigildi yfir í raforkugildi.
Spurnar: Vexlinn straumur í upprunalegu spölunni myndar breytandi magnskefthvörfu, sem svo indúkur straum í sekundspölunni til að brota raforku.
Indúktað Hitun: Notar breytandi magnskefthvörfu til að mynda eddystrauma í metlum, sem brotar hitaefni.
2. Straumur í Spölu
Skilgreining:
Straumur í spölu er straumur sem beinleiðis fer í leitaralínurnar í spölu. Þessi straumur getur verið jafnhugs dreginn straumur (DC) eða vexlinn straumur (AC).
Skilyrði fyrir Myndun:
Raforkukjarni: Ytri raforkukjarni (svo sem battarí, gervi eða AC kjarni) er nauðsynlegur til að veita straum.
Lokuður Hringur: Spöllin verður að vera hluti af lokuðri rafkerfi til að leyfa straumi að fara.
Stærðfræðileg Fjölgildisverkefni:
Fyrir jafnhugs dreginn straum (DC) má nota Ohm-lagin:
þar sem I er straumur, V er spenna, og R er viðbótarverð.
Fyrir vexlinn straum (AC) má skrifa strauminn sem sínus bog:
þar sem I0 er stærsti straumur, ω er hornhraði, og ϕ er fasahorn.
Notkun:
Elektromagnettar: Straumur í spölu myndar magnskefthvörfu, sem notuð eru til að mynda elektromagnetta.
Motors: Vexlinn straumur í spölu myndar snúva magnskefthvörfu, sem dreifir motorinn.
Spurnar: Vexlinn straumur í upprunalegu spölunni myndar breytandi magnskefthvörfu, sem svo indúkur straum í sekundspölunni til að brota raforku.
Samantekt
Indúktað Straum er straumur sem myndast í leitaraðili vegna áhrifs elektromagneta indúksins sem verður valdi af breytandi magnskefthvörfu, sem krefst breytandi magnskefthvörfu og lokuðs hringar.
Straumur í Spölu er straumur sem beinleiðis fer í leitaralínurnar í spölu, sem krefst ytra raforkukjarns og lokuðs rafkerfis.
Að skilja mismuninn á þessum tveimur gerðum straums hjálpar til að betur forstaða grundvallarreglur elektromagnetismans og rétt að velja og nota tengd teknologi í raunverulegum notkunum.
