Wat is het verschil tussen een geïnduceerde stroom en een stroom die door de spoel loopt

Geluidstroom en stroom door een spoel zijn twee verschillende concepten, elk met eigen fysische principes en toepassingen. Hieronder volgt een gedetailleerde uitleg van de verschillen tussen deze twee soorten stroom:

1. Geluidstroom

Definitie:

Geluidstroom is de stroom die in een geleider wordt gegenereerd door het elektromagnetische inductie-effect veroorzaakt door een veranderend magnetisch veld. Volgens Faradays wet van elektromagnetische inductie wordt wanneer de magnetische flux door een gesloten lus verandert, een elektromotieve kracht (EMK) in de lus geïnduceerd, wat op zijn beurt een stroom genereert.

Voorwaarden voor generatie:

• Veranderend magnetisch veld: Het magnetisch veld moet variëren in de tijd, bijvoorbeeld door een magneet te verplaatsen of de stroom te wijzigen.

• Gesloten lus: De geleider moet een gesloten lus vormen om stroomtoestroom mogelijk te maken.

Wiskundige uitdrukking:

Faradays wet van elektromagnetische inductie kan worden uitgedrukt als:

waarbij

E de geïnduceerde EMK is, ΦB de magnetische flux is, en t de tijd.

Toepassingen:

• Generatoren: Gebruiken de verandering van het magnetisch veld om geluidstroom te genereren, waarbij mechanische energie wordt omgezet in elektrische energie.

• Transformators: De wisselstroom in de primaire spoel creëert een veranderend magnetisch veld, dat stroom in de secundaire spoel induceert om elektrische energie over te dragen.

• Inductieve verwarming: Gebruikt een veranderend magnetisch veld om draaikringstromen in metalen te induceren, waardoor verwarmingswerking wordt bereikt.

2. Stroom door de spoel

Definitie:

Stroom door de spoel is de stroom die rechtstreeks door de geleiders van de spoel stroomt. Deze stroom kan zowel een constante gelijkstroom (GS) als een wisselstroom (WS) zijn.

Voorwaarden voor generatie:

• Energiebron: Een externe energiebron (zoals een accu, generator of WS-bron) is vereist om de stroom te leveren.

• Gesloten lus: De spoel moet deel uitmaken van een gesloten circuit om stroomtoestroom mogelijk te maken.

Wiskundige uitdrukking:

Voor gelijkstroom (GS) kan Ohms wet worden gebruikt:

waarbij I de stroom is, V de spanning is, en R de weerstand.

Voor wisselstroom (WS) kan de stroom worden uitgedrukt als een sinusgolf:

waarbij I0 de maximale stroom is, ω de hoekfrequentie is, en ϕ de fasehoek.

Toepassingen:

• Elektromagneten: De stroom door de spoel genereert een magnetisch veld, dat wordt gebruikt om elektromagneten te creëren.

• Motoren: De wisselstroom door de spoel genereert een roterend magnetisch veld, dat de motor aandrijft.

• Transformators: De wisselstroom in de primaire spoel creëert een veranderend magnetisch veld, dat stroom in de secundaire spoel induceert om elektrische energie over te dragen.

Samenvatting

• Geluidstroom is de stroom die in een geleider wordt gegenereerd door het elektromagnetische inductie-effect veroorzaakt door een veranderend magnetisch veld, waarbij een veranderend magnetisch veld en een gesloten lus nodig zijn.

• Stroom door de spoel is de stroom die rechtstreeks door de geleiders van de spoel stroomt, waarbij een externe energiebron en een gesloten circuit nodig zijn.

Het begrijpen van de verschillen tussen deze twee soorten stroom helpt bij het beter begrijpen van de fundamentele principes van elektromagnetisme en het correct selecteren en gebruiken van gerelateerde technologieën in praktische toepassingen.