Fajradeonovi zakoni elektromagnetske indukcije: Prvi i drugi zakon

Šta je Faradayev zakon

Faradayev zakon elektromagnetske indukcije (poznat kao Faradayev zakon) je osnovni zakon elektromagnetizma koji predviđa kako će magnetsko polje interagirati sa električkim kolaom da bi proizvelo električnu motornu snagu (EMF). Ovaj fenomen se naziva elektromagnetska indukcija.

Faradayev zakon kaže da će struja biti indukovana u vodiču koji je izložen menjajućem magnetskom polju. Lenzov zakon elektromagnetske indukcije kaže da će smer ove indukovane struje biti takav da magnetsko polje stvoreno indukovanom strujom suprotstavlja početnom menjajućem magnetskom polju koje je proizvelo. Smer ovog toka struje može se odrediti koristeći Flemingov desni pravac.

Faradayev zakon indukcije objašnjava radni princip transformatora, motora, generatora i induktori. Zakon je nazvan po Michaelu Faradeju, koji je izveo eksperiment sa magnetom i cevom. Tijekom Faradejevog eksperimenta, otkrio je kako se EMF indukuje u cevi kada fluks koji prolazi kroz cev menja.

Faradejev eksperiment

U ovom eksperimentu, Faraday uzima magnet i cev i povezuje galvanometar na cev. Na početku, magnet miruje, tako da nema defleksije na galvanometru, tj. igla galvanometra je u centru ili na poziciji nula. Kada se magnet približi cevi, igla galvanometra defleksira u jednom smeru.

Kada se magnet zadrži na toj poziciji, igla galvanometra vraća se na poziciju nula. Sada, kada se magnet udalji od cevi, postoji neka defleksija na igli, ali u suprotnom smeru, i opet, kada se magnet zadrži, u odnosu na cev, igla galvanometra vraća se na poziciju nula. Slično tome, ako se magnet zadrži, a cev se udalji ili približi magnetu, galvanometar pokazuje defleksiju. Takođe se vidi da što brže dođe do promene magnetskog polja, veća će biti indukovana EMF ili napon u cevi.

Zaključak: Na osnovu ovog eksperimenta, Faraday je zaključio da kad god postoji relativni pokret između vodiča i magnetskog polja, fluksna vezna cev se menja i ta promena fluksa indukuje napon na cevi.

Michael Faraday je formulirao dva zakona na osnovu gornjih eksperimenata. Ovi zakoni se nazivaju Faradejevi zakoni elektromagnetske indukcije.

Faradejev prvobitni zakon

Bilo kakva promena u magnetskom polju cevi vodiča će dovesti do induciranja EMF-a u cevi. Ovaj inducirani EMF se zove inducirani EMF i ako je vodič zatvoren, struja će takođe cirkulirati kroz kolo, a ova struja se zove inducirana struja.
Metode za promenu magnetskog polja:

1. Pomeranjem magneta prema cevi ili od cevi

2. Pomeranjem cevi u magnetsko polje ili iz njega

3. Promenom površine cevi smještene u magnetsko polje

4. Rotacijom cevi u odnosu na magnet

Faradejev drugi zakon

On kaže da je intenzitet induciranog EMF-a u cevi jednak stopi promene fluksa koji se vezuje sa cevom. Fluksna veza cevi je proizvod broja zavojaka u cevi i fluksa povezanog sa cevom.

Formula Faradejevog zakona