Mikä on menetelmä vaihtelevan magneettivirtauksen aiheuttaman virran aiheuttaman sähköisen potentiaalin määrittämiseksi?
Indusoitu sähkövirta, joka aiheutuu magneettivirran muutoksesta piirissä, määritellään yleensä Faradayn sähkömagneettisen induktiolla. Faradayn sähkömagneettinen induktiolaki kuvaa indusoitua sähkövirtaa (EMF) seuraavasti:
Symbolien merkitykset ovat seuraavat:
E tarkoittaa indusoitua sähkövirtaa (voltit, V).
N on kympin kierrosten määrä.
ΔΦB on magneettivirran muutos kympin läpi (yksikkö: weber, Wb).
Δt on aika (sekuntia, s), jonka kuluessa magneettivirta muuttuu.
Faradayn sähkömagneettisen induktiolain sovellusvaiheet
Magneettivirran määrittäminen: Ensiksi sinun täytyy määrittää magneettivirta kympin läpi. Magneettivirta ΦB voidaan laskea seuraavalla kaavalla:
Tässä B on magneettinen induktiovoima (yksikkö: tesla, T), A on pinta-ala, joka on kohtisuorassa magneettikentän suuntaan nähden (yksikkö: neliömetri, m²) ja θ on kulma magneettikentän suunnan ja kympin normaalin välillä.
Magneettivirran muutoksen laskeminen: Jos magneettivirta muuttuu ajan myötä, sinun täytyy laskea magneettivirran muutos tietyllä aikavälillä ΔΦB = ΦB, lopullinen - ΦB, alkuperäinen
Aikavälin määrittäminen: Määritä aikaväli Δt, joka tarvitaan magneettivirran muuttamiseksi.
Faradayn lain soveltaminen: Lopuksi magneettivirran muutos jaetaan aikavälillä ja kerrotaan kympin kierrosten määrällä N, saadaan indusoitu sähkövirta.
Suunnan määrittäminen: Lenzin laissa määrätään, että indusoitu sähkövirta aiheuttaa aina sille ominaisen sähkövirran, joka tuottaa magneettikentän, joka estää alkuperäisen magneettikentän muutosta. Toisin sanoen, indusoitu sähkövirta pyrkii aina vastustamaan sitä aiheuttavaa magneettivirran muutosta.
