Lenz Qanunu Elektromagnit Induksiyası: Tərif & Formul

Lenz qanunu nədir?

Lenz qanunu elektromaqnetik induksiyaya görə, dəyişən maqnet sahası tərəfindən (Faraday qanunu) indikiyə edilən cürəntin istiqaməti belə olmalıdır ki, indikiyə edilən cürənt mübarizə edir ilk dəyişən maqnet sahasına. Bu cürəntin istiqaməti Flemingin sağ el qaydası ilə verilir.

Bunun anlaşılmış olması ilk dəfə çətin ola bilər—beləliklə, bir məsələni nümunə kimi izləyək.

Xatırlayın ki, maqnet sahası tərəfindən cürənt indikiyə edildikdə, bu indikiyə edilən cürənt özünə məxsus maqnet sahası yaradacaq.

Bu maqnet sahası həmişə belə olacaq ki, o mübarizə edir onu orijinal olaraq yaratmış maqnet sahasına.

Aşağıdakı nümunədə, əgər maqnet sahası "B" artırsa - (1)-də göstərilən kimi - indikiyə edilən maqnet sahası ona mübarizə edəcəkdir.

Əgər maqnet sahası "B" azalsa - (2)-də göstərilən kimi - indikiyə edilən maqnet sahası yenidən ona mübarizə edəcəkdir. Amma bu dəfə 'mübarizə' deməli, o artım tərəfindən etdiyi işi artırır - çünki azalma dərəcəsinə mübarizə edir.

Lenz qanunu Faraday qanununa əsaslanır. Faraday qanunu bize dəyişən maqnet sahasının havazanda cürənt indikiyə edəcəyini bildirir.

Lenz qanunu bize istiqaməti bu indikiyə edilən cürəntin, ki, o mübarizə edir onu orijinal olaraq yaratmış ilk dəyişən maqnet sahasına. Bu, Faraday qanunun formulu ilə mənfi işarə ilə ("–") göstərilir.

Bu maqnet sahasında dəyişiklik manyetin spirləyə yaxınlaşdırılması və ya uzaqlaşdırılması, və ya spirlin maqnet sahasına girməsi və ya çıxması nəticəsində baş verə bilər.

Digər sözlə, biz deyə bilərik ki, şəbəkdə indikiyə edilən EMF-nin miqdarı fluxe dəyişmə sürətinə nisbətən orantılıdır.

Lenz Qanunu Formulu

Lenz qanunu bildirir ki, maqnet fluxu dəyişərkən Faraday Qanunu əsasında EMF yarandıqda, indikiyə edilən EMF-nin polaru, o, indikiyə edilən cürəntin maqnet sahasını yaradır ki, o, onu orijinal olaraq yaratmış ilk dəyişən maqnet sahasına mübarizə edir.

Elektromaqnetik induksiya qanununda Faraday qanununda istifadə olunan mənfi işarə indikiyə edilən EMF (ε) və maqnet fluxundaki dəyişiklik (δΦB) arasında mənfi əlaqə olduğunu göstərir. Lenz qanunu formulu aşağıdakı kimi göstərilir:

Burada:

• ε = Indikiyə edilən emf

• δΦB = maqnet fluxundaki dəyişiklik

• N = Spirdə olan burulma sayı

Lenz Qanunu və Enerji Nəzəriyyəsi

Enerjinin saxlanması qanununa riayət etmək üçün, Lenz qanunu ilə indikiyə edilən cürəntin istiqaməti, onu yaratmış maqnet sahasına mübarizə edən maqnet sahası yaradmalıdır. Aslında, Lenz qanunu enerjinin saxlanması qanununun bir nəticəsidir.

Niyə sorduğunuzu soruşursunuz? Belə deyək, bunun doğru olmadığını fərz edək və nə olacağını görək.

Əgər indikiyə edilən cürənt tərəfindən yaradılan maqnet sahası, onu yaratmış sahaya eyni istiqamətdədirsə, bu iki maqnet sahası birləşərək daha böyük maqnet sahası yaradacaqdır.

Bu birləşmiş daha böyük maqnet sahası, növbəti olaraq, həvəskəndə iki dəfə böyük orijinal indikiyə edilən cürənt yaradacaqdır.

Və bu, növbəti olaraq, digər maqnet sahası yaradacaq ki, onun növbəti cürənti indikiyə edəcək. Və belə davam edəcək.

Beləliklə, əgər Lenz qanunu, indikiyə edilən cürəntin onu yaratmış sahaya mübarizə edən maqnet sahası yaradması lazımı deyilsə, sonsuz mütəmadi geri qayıtma dövrü olacaq və enerjinin saxlanması qanunu pozulacaq (çünki biz nəticədə sonsuz enerji mənbəsi yaratırıq).

Lenz qanunu da Newtonun üçüncü hərəkət qanununa (yəni hər tədbirə həmişə bərabər və zidd tədbir olur) riayət edir.

Əgər indikiyə edilən cürənt tərəfindən yaradılan maqnet sahası, onu yaratmış maqnet sahasının istiqamətinə bərabər və zidd istiqamətdədirsə, onda yalnız bu maqnet sahası hərəkət sahasındakı dəyişikliyə mübarizə edə bilər. Bu, Newtonun üçüncü hərəkət qanununa uyğundur.