ფარადეის ელექტრომაგნიტური გამოიყვანის კანონები: პირველი და მეორე კანონი

რა არის ფარადეის კანონი

ფარადეის ელექტრომაგნიტური ინდუქციის კანონი (რომელსაც უწოდებენ ფარადეის კანონს) არის ელექტრომაგნიტიზმის საფუძველი კანონი, რომელიც პროგნოზირებს, თუ როგორ იქნება მაგნიტური ველის ინტერაქცია ელექტრულ ცირკვიტთან ელექტრომოტიური ძალის (EMF) შექმნისთვის. ეს ფენომენი ცნობილია როგორც ელექტრომაგნიტური ინდუქცია.

ფარადეის კანონი ამბობს, რომ შეიქმნება მიმართული დენი ჩართულში, რომელიც ხედავს ცვლილებას მაგნიტური ველის შემთხვევაში. ლენცის კანონი ელექტრომაგნიტური ინდუქციისთვის აღნიშნავს, რომ შექმნილი დენის მიმართულება იქნება ისეთი, რომ მისი შექმნის მიზეზი შეწყვიტებული მაგნიტური ველი წინადადებული ცვლილების მიზეზის წინააღმდეგ. დენის მიმართულება შესაძლებელია განსაზღვროს ფლემინგის მარჯვენა ხელის წესის გამოყენებით.

ფარადეის ინდუქციის კანონი ახსნის მუშაობის პრინციპს ტრანსფორმატორების, მოტორების, გენერატორების და ინდუქტორების შემთხვევაში. კანონი მიუთითებს მაიკლ ფარადეის სახელზე, რომელმაც შეასრულა ექსპერიმენტი მაგნიტთან და კოილთან. ფარადეის ექსპერიმენტში ის გამოიცნო, როგორ იქნება EMF-ის შექმნა კოილში, როდესაც ველის ფლაქსი კოილის მიერ გადადის.

ფარადეის ექსპერიმენტი

ამ ექსპერიმენტში ფარადეი არჩევს მაგნიტს და კოილს და კავშირდება გალვანომეტრს კოილთან. დასაწყისში მაგნიტი დასასვენებლად არის, ასე რომ გალვანომეტრის იგელი ცენტრში არის ან ნულის პოზიციაში. როდესაც მაგნიტი მიდის კოილისკენ, გალვანომეტრის იგელი ერთი მიმართულებით გადადის.

როდესაც მაგნიტი დასასვენებლად დგას ამ პოზიციაში, გალვანომეტრის იგელი დაბრუნდება ნულის პოზიციაში. როდესაც მაგნიტი წადის კოილისგან, იგელი იხსნება მეორე მიმართულებით, და როდესაც მაგნიტი დასასვენებლად დგას, გალვანომეტრის იგელი დაბრუნდება ნულის პოზიციაში. ასევე, თუ მაგნიტი დასასვენებლად დგას და კოილი წადის მაგნიტისკენ და მისგან, გალვანომეტრი იხსნება ანალოგიურად. ისევ ხდება ის, რომ მაგნიტური ველის ცვლილების სიჩქარე უფრო დიდია, რაც იწვევს უფრო დიდ შექმნილ EMF-ს ან ვოლტაჟს კოილში.

შედეგი: ამ ექსპერიმენტის დასასრულში ფარადეი დასკვნა მიიღო, რომ როდესაც არის შერჩევა მიმართულებით ჩართულსა და მაგნიტურ ველს შორის, ფლაქსის კავშირი კოილთან ცვლილებას იქნება და ეს ცვლილება ფლაქსის შექმნის ვოლტაჟს კოილში.

მაიკლ ფარადეი დააფორმა ამ ექსპერიმენტებზე დაფუძნებული ორი კანონი. ეს კანონები არის ცნობილი როგორც ფარადეის ელექტრომაგნიტური ინდუქციის კანონები.

ფარადეის პირველი კანონი

კოილში მაგნიტური ველის ნებისმიერი ცვლილება იწვევს კოილში ინდუქტირებული EMF-ს შექმნას. ეს შექმნილი EMF-ი უწოდებენ ინდუქტირებული EMF-ს და თუ ჩართული ცირკვიტი დახურულია, დენი გავრცელდება ცირკვიტში და ეს დენი უწოდებენ ინდუქტირებულ დენს.
მეთოდი მაგნიტური ველის ცვლილებისთვის:

1. მაგნიტის მოტაცებით კოილისკენ ან მისგან დაშორებით

2. კოილის მოტაცებით მაგნიტური ველში ან მისგან გამოყვანით

3. კოილის ფართობის ცვლილებით მაგნიტურ ველში

4. კოილის მოტრიალებით მაგნიტის მიმართ

ფარადეის მეორე კანონი

ეს კანონი აღნიშნავს, რომ კოილში შექმნილი EMF-ის სიდიდე ტოლია ფლაქსის ცვლილების ტემპის კოილთან კავშირში. კოილის ფლაქსის კავშირი არის კოილის თავების რაოდენობა და კოილთან კავშირში მყოფი ფლაქსის ნამრავლი.

ფარადეის კანონის ფორმულა