Який метод використовується для визначення індукованої електродвижущої сили в контурі зі змінним магнітним потоком

Метод визначення індукованої електродвижучої сили, спричиненої зміною магнітного потоку в контурі, зазвичай відповідає закону електромагнітної індукції Фарадея. Закон електромагнітної індукції Фарадея описує індуковану електродвижучу силу (ЕДС) через зміни магнітного потоку наступним чином:

Значення символів такі:

• E — це індукована електродвижуча сила (волти, В).

• N — кількість витків котушки.

• ΔΦB — зміна магнітного потоку через котушку (одиниця: вебер, Вб).

• Δt — час (у секундах, с), необхідний для зміни магнітного потоку.

Кроки застосування закона електромагнітної індукції Фарадея

• Визначення магнітного потоку: Спочатку потрібно визначити магнітний потік через котушку. Магнітний потік ΦB можна обчислити за наступною формулою:

Тут B — це індукція магнітного поля (одиниця: тесла, Т), A — ефективна площа, перпендикулярна напрямку магнітного поля (одиниця: квадратні метри, м²), а θ — кут між напрямком магнітного поля та нормальним напрямком площини котушки.

• Обчислення зміни магнітного потоку: Якщо магнітний потік змінюється з часом, потрібно обчислити зміну магнітного потоку за певний період часу ΔΦB= ΦB, final−ΦB,initial

• Визначення часовго інтервалу: Визначте часовий інтервал Δt, необхідний для зміни магнітного потоку.

• Застосування закона Фарадея: Нарешті, зміна магнітного потоку ділиться на часовий інтервал і множиться на кількість витків котушки N, отримуємо індуковану електродвижучу силу.

• Визначення напрямку: За законом Ленца, напрямок індукованої електродвижучої сили завжди призводить до появи струму, який створює магнітне поле, що протидіє зміні початкового магнітного поля. Іншими словами, напрямок індукованої електродвижучої сили завжди намагається протидіяти зміні магнітного потоку, яка її викликає.