Koji je metod za određivanje inducirane elektromotornosti u krugu s promjenjivim magnetnim tokom?

Metoda za određivanje inducirane elektromotornosti uzrokovane promjenom magnetskog toka u krugu obično slijedi Faradayev zakon elektromagnetske indukcije. Faradayev zakon elektromagnetske indukcije opisuje induciranu elektromotornost (EMF) zbog promjena magnetskog toka, kao što slijedi:

Značenja simbola su sljedeća:

• E označava induciranu elektromotornost (volti, V).

• N je broj zavojaka cijevi.

• ΔΦB je promjena magnetskog toka kroz cijev (jedinica: weber, Wb).

• Δt je vrijeme (u sekundama, s) potrebno za promjenu magnetskog toka.

Koraci primjene Faradayeva zakona elektromagnetske indukcije

• Određivanje magnetskog toka: Prvo trebate odrediti magnetski tok kroz cijev. Magnetski tok ΦB može se izračunati sljedećom formulom:

Ovdje B predstavlja intenzitet magnetske indukcije (jedinica: tesla, T), A je efektivna površina okomita na smjer magnetskog polja (jedinica: kvadratni metri, m²), a θ je kut između smjera magnetskog polja i normale ravnine cijevi.

• Izračunavanje promjene magnetskog toka: Ako se magnetski tok mijenja s vremenom, trebate izračunati promjenu magnetskog toka tijekom određenog vremenskog perioda ΔΦB= ΦB, final−ΦB,initial

• Određivanje vremenskog intervala: Odredite vremenski interval Δt potreban za promjenu magnetskog toka.

• Primjena Faradayeva zakona: Konačno, promjena magnetskog toka dijeljenjem s vremenskim intervalom i množenjem brojem zavojaka cijevi N, dobiva se inducirana elektromotornost.

• Sudanje o smjeru: Prema Lenzovom zakonu, smjer inducirane elektromotornosti uvijek uzrokuje da struja generirana njome stvara magnetsko polje koje će spriječiti promjenu originalnog magnetskog polja. To znači da smjer inducirane elektromotornosti uvijek pokušava suprotstaviti promjeni magnetskog toka koja ju uzrokuje.