Cal é o método para determinar a forza electromotriz inducida nun circuito con fluxo magnético variable?

O método para determinar a forza electromotriz inducida causada por un cambio no fluxo magnético nun circuito xeralmente segue a lei de Faraday da indución electromagnética. A lei de Faraday da indución electromagnética describe a forza electromotriz (EMF) inducida debido aos cambios no fluxo magnético, do seguinte xeito:

Os significados dos símbolos son os seguintes:

• E representa a forza electromotriz inducida (voltios, V).

• N é o número de voltas da bobina.

• ΔΦB é o cambio no fluxo magnético a través da bobina (unidade: weber, Wb).

• Δt é o tempo (en segundos, s) necesario para que o fluxo magnético cambie.

Pasos de aplicación da lei de Faraday da indución electromagnética

• Determinar o fluxo magnético: Primeiro necesitas determinar o fluxo magnético a través da bobina. O fluxo magnético ΦB pode calcularse coa seguinte fórmula:

Aquí B é a intensidade de indución magnética (unidade: tesla, T), A é a área efectiva perpendicular á dirección do campo magnético (unidade: metros cadrados, m²), e θ é o ángulo entre a dirección do campo magnético e a dirección normal ao plano da bobina.

• Calcular o cambio no fluxo magnético: Se o fluxo magnético cambia con o tempo, necesitas calcular o cambio no fluxo magnético durante un período de tempo ΔΦB= ΦB, final−ΦB, inicial

• Determinar o intervalo de tempo: Determina o intervalo de tempo Δt necesario para cambiar o fluxo magnético.

• Aplicar a lei de Faraday: Finalmente, o cambio no fluxo magnético divídese polo intervalo de tempo e multiplica polo número de voltas da bobina N, obtéñese a forza electromotriz inducida.

• Xuízo de dirección: De acordo coa lei de Lenz, a dirección da forza electromotriz inducida sempre causa que a corrente xerada por ela produza un campo magnético, que impedirá o cambio do campo magnético orixinal. É dicir, a dirección da forza electromotriz inducida sempre tentará contrarestar o cambio no fluxo magnético que a causa.