Οι Νόμοι του Faraday για την Ηλεκτρομαγνητική Επανασταθμισμό: Πρώτος & Δεύτερος Νόμος

Τι είναι η Νόμος του Faraday

Ο Νόμος του Faraday για την ηλεκτρομαγνητική επεξεργασία (επίσης γνωστός ως Νόμος του Faraday) είναι ένας βασικός νόμος της ηλεκτρομαγνητισμού που προβλέπει πώς ένας μαγνητικός πεδίο θα αλληλεπιδρά με ένα ηλεκτρικό κύκλωμα για την παραγωγή μιας ηλεκτροκινητικής δύναμης (EMF). Αυτό το φαινόμενο είναι γνωστό ως ηλεκτρομαγνητική επεξεργασία.

Ο Νόμος του Faraday δηλώνει ότι θα επεξεργαστεί ένας ρεύμα σε έναν ηλεκτροδόχο που εκτίθεται σε ένα μεταβαλλόμενο μαγνητικό πεδίο. Ο Νόμος του Lenz για την ηλεκτρομαγνητική επεξεργασία δηλώνει ότι η κατεύθυνση αυτού του επεξεργασμένου ρεύματος θα είναι τέτοια ώστε το μαγνητικό πεδίο που δημιουργείται από το επεξεργασμένο ρεύμα αντιτίθεται στο αρχικό μεταβαλλόμενο μαγνητικό πεδίο που το παρήγαγε. Η κατεύθυνση αυτού του ρεύματος μπορεί να καθοριστεί χρησιμοποιώντας το κανόνα της δεξιάς χειρός του Fleming.

Ο Νόμος του Faraday για την επεξεργασία εξηγεί τη λειτουργία των τρανσφορματόρων, μοτέρων, γεννήτριων, και ινδυκτόρων. Ο νόμος ονομάστηκε μετά τον Michael Faraday, ο οποίος διεξήγαγε ένα πείραμα με έναν μαγνήτη και ένα κατανεμητή. Κατά τη διάρκεια του πειράματος του Faraday, ανακάλυψε πώς παράγεται η EMF σε έναν κατανεμητή όταν το flux που διέρχεται μέσα από τον κατανεμητή αλλάζει.

Πείρα του Faraday

Σε αυτό το πείραμα, ο Faraday παίρνει έναν μαγνήτη και έναν κατανεμητή και συνδέει έναν γαλβανόμετρο στον κατανεμητή. Στην αρχή, ο μαγνήτης είναι σε ηρεμία, οπότε δεν υπάρχει καμία αποκλίνουσα στο γαλβανόμετρο, δηλαδή η αγκαθοειδής του είναι στην κέντρο ή στη θέση μηδενική. Όταν ο μαγνήτης πλησιάζει τον κατανεμητή, η αγκαθοειδής του γαλβανόμετρου αποκλίνει σε μία κατεύθυνση.

Όταν ο μαγνήτης κρατάει σταθερό σε αυτή τη θέση, η αγκαθοειδής του γαλβανόμετρου επιστρέφει στη θέση μηδενική. Τώρα, όταν ο μαγνήτης απομακρύνεται από τον κατανεμητή, υπάρχει κάποια αποκλίνουσα στην αγκαθοειδής, αλλά σε αντίθετη κατεύθυνση, και ξανά, όταν ο μαγνήτης γίνεται σταθερός, σε αυτό το σημείο σε σχέση με τον κατανεμητή, η αγκαθοειδής του γαλβανόμετρου επιστρέφει στη θέση μηδενική. Επίσης, αν ο μαγνήτης κρατάει σταθερό και ο κατανεμητής απομακρύνεται και πλησιάζει τον μαγνήτη, το γαλβανόμετρο επίσης δείχνει αποκλίνουσα. Φαίνεται επίσης ότι, όσο ταχύτερη είναι η αλλαγή του μαγνητικού πεδίου, τόσο μεγαλύτερη θα είναι η επεξεργασμένη EMF ή τάση στον κατανεμητή.

Συμπέρασμα: Από αυτό το πείραμα, ο Faraday συμέλεξε ότι όποτε υπάρχει σχετική κίνηση μεταξύ ενός ηλεκτροδόχου και ενός μαγνητικού πεδίου, η σύνδεση flux με έναν κατανεμητή αλλάζει και αυτή η αλλαγή στο flux επεξεργάζει μια τάση στον κατανεμητή.

Ο Michael Faraday διατύπωσε δύο νόμους με βάση τα παραπάνω πειράματα. Αυτοί οι νόμοι ονομάζονται Νόμοι του Faraday για την ηλεκτρομαγνητική επεξεργασία.

Πρώτος Νόμος του Faraday

Κάθε αλλαγή στο μαγνητικό πεδίο ενός κατανεμητή σύριγγα θα προκαλέσει την επεξεργασία μιας EMF στον κατανεμητή. Αυτή η επεξεργασμένη EMF ονομάζεται επεξεργασμένη EMF και αν