Vilken metod används för att bestämma den inducerade elektromotoriska kraften i en krets med varierande magnetisk flöde?
Metoden för att fastställa den inducerade elektromotoriska kraften orsakad av en förändring i magnetisk flöde i en krets följer vanligtvis Faradays lag om elektromagnetisk induction. Faradays lag om elektromagnetisk induction beskriver den inducerade elektromotoriska kraften (EMF) som beror på förändringar i magnetiskt flöde, enligt följande:
Betydelserna av symbolerna är följande:
E står för den inducerade elektromotoriska kraften (volt, V).
N är antalet varv i spolen.
ΔΦB är förändringen i magnetiskt flöde genom spolen (enhet: weber, Wb).
Δt är tiden (i sekunder, s) som krävs för att magnetiska flödet ska förändras.
Användningssteg för Faradays lag om elektromagnetisk induction
Fastställ magnetiskt flöde: Du måste först fastställa magnetiskt flöde genom spolen. Magnetiska flödet ΦB kan beräknas med följande formel:
Här är B magnetinduktionsintensiteten (enhet: tesla, T), A är det effektiva arean vinkelrätt mot riktningen av magnetfältet (enhet: kvadratmeter, m²), och θ är vinkeln mellan riktningen av magnetfältet och normale till spolplanet.
Beräkna förändringen i magnetiskt flöde: Om magnetiska flödet förändras över tid, behöver du beräkna förändringen i magnetiskt flöde under en period av tid ΔΦB= ΦB, slut - ΦB, start
Fastställ tidsintervallet: Fastställ tidsintervallet Δt som krävs för att förändra magnetiska flödet.
Faradays lag tillämpas: Till sist delas förändringen i magnetiska flödet med tidsintervallet och multipliceras med antalet varv i spolen N, du får den inducerade elektromotoriska kraften.
Riktningssbedömning: Enligt Lenz lag strävar riktningen för den inducerade elektromotoriska kraften alltid efter att generera en ström som producerar ett magnetfält som hindrar förändringen av det ursprungliga magnetfältet. Det vill säga, riktningen för den inducerade elektromotoriska kraften strävar alltid efter att motverka förändringen i magnetiska flöde som orsakar den.
