Lag Lenz Inmhúinaithe

Is é Dlí Lenz, ainmnithe tar éis an fisiceoir Rúiseach Heinrich Lenz (1804-1865), prionsabal bunúsach i neamhsómaíocht. Déanann sé ráiteas gur idirghníomhaíonn an fórsa electromotach (emf) chunnaic go dúshlánach i lúb codaithe sábháilte ina dhiaidh sin ar athrú an fhrithspéime magnetach a chuir chuige. Is é seo é nach bhfuil an siombal currachta chunnaic ag cruthú réimse meagnach a choinneál ar athrú an fhrithspéime magnetach tosach, de réir prionsabail cothrom na hioncaim.

Le tuiscint ar Dlí Lenz, is féidir linn a mheas ar an eolaíocht atá mar ghnáth i gcúrsaí laethúla, cosúil le gnéráitóirí leictreach, mótair, induicitéirí, agus transformairí. Tríd scrúdú a dhéanamh ar phrionsabail Dlí Lenz, faightear léargas ar an gcúlra meagnach a bheidh timpeall orainn.

Is é Dlí Lenz, ainmnithe tar éis an fisiceoir Rúiseach Heinrich Lenz (1804-1865), prionsabal bunúsach a rialaíonn an t-innealtacht meagnach. Déanann sé ráiteas gur idirghníomhaíonn an fórsa electromotach (emf) chunnaic go dúshlánach i lúb codaithe sábháilte ina dhiaidh sin ar athrú an fhrithspéime magnetach a chuir chuige. I bhfocail níos simplí, cruthaíonn an treo den siombal currachta chunnaic réimse meagnach a choinneál ar athrú an fhrithspéime magnetach tosach.

Is é Dlí Lenz dhlí bunúsach i neamhsómaíocht a ráiteas gur idirghníomhaíonn an treo den fórsa electromotach (EMF) chunnaic go dúshlánach i gciorcal ina dhiaidh sin ar athrú a chuir chuige. Go matamaiticiúil, is féidir Dlí Lenz a léiriú mar:

EMF = -dΦ/dt

Áit a mbíonn EMF an fórsa electromotach, Φ an frithspéim meagnach, agus dt an athrú ama. Tugann an síniú diúltach sa chothromóid le feiceáil gur in aghaidh an athraithe an fórsa electromotach chunnaic.

Tá Dlí Lenz gaolmhar le Dlí Faraday de innealtacht meagnach, a ráiteas gur tháinig EMF chunnaic as réimse meagnach a athraíonn. Is féidir Dlí Faraday a léiriú matamaiticiúil mar:

EMF = -dΦ/dt

áit a mbíonn EMF an fórsa electromotach, Φ an frithspéim meagnach, agus dt an athrú ama.

Tá Dlí Ampère agus Dlí Biot-Savart freisin gaolmhar le Dlí Lenz, mar shonraíonn siad an cur i bhfeidhm réimsí leictreach agus meagnach i bhfeidhm ar chuirréid agus carraigín. Deireann Dlí Ampère gur comhréiteach an réimse meagnach thart ar sheoil a chuirréid leis an gcuirréid agus an fad ón seoil. Ina theannta sin, léiríonn Dlí Biot-Savart an réimse meagnach a chruthaíonn seoil a chuirréid nó grúpa de shéoil.

Le chéile, tugann na dlíthe seo cur síos iomlán ar an gcur i bhfeidhm réimsí leictreach agus meagnach i gcónaí éagsúla. Mar thoradh air sin, is ionsaithiúil iad chun tuiscint a fháil ar an gceardú a dhéantar ar mhótair leictreach, gnéráitóirí, transformairí, agus ealaíon eile.

Chun é a thuiscint níos fearr, smaoineoidh tú ar scéal a bharr mágnetach ag bogadh chun ciorcal de shéoil. Nuair a bhuailtear an mágnet suas chun an chiorcail, méadaíonn línte an réimse meagnach a théann trí an chiorcal. De réir Dlí Lenz, is é polaitheacht an EMF chunnaic san chiorcal gur in aghaidh an méideachán an frithspéim meagnach. Cruthaíonn an coinneáil seo réimse chunnaic a choinneál ar an mbogadh an mágnet, ag deireadh na dála, ag laghdú ar an luas. Chomh maith, nuair a bhuailtear an mágnet siar ón chiorcal, beidh an EMF chunnaic in aghaidh an laghdú an frithspéim meagnach, ag cruthú réimse chunnaic a ligfidh an mágnet fanacht ina áit.

Díríonn an réimse chunnaic a choinneál ar an athrú an frithspéim meagnach ar an rialacha láimhe deas. Má táimid ag tabhairt ár láimh dheas thart ar an chiorcal le ár ngearr leathana ag pointe i dtreo na línte an réimse meagnach, beidh ár ndorn ag pointe i dtreo an siombal currachta chunnaic. Is é an treo den siombal currachta chunnaic gur in aghaidh an athraithe an frithspéim meagnach.

Tá ról cruinn ag pol a barr an mágnet in Dlí Lenz. Nuair a bhuailtear an pol thuaidh an mágnet chun an chiorcal, cruthaíonn an siombal currachta chunnaic réimse meagnach a choinneál ar an pol thuaidh. Comh maith, nuair a bhuailtear an pol deas an mágnet chun an chiorcal, cruthaíonn an siombal currachta chunnaic réimse meagnach a choinneál ar an pol deas. Díríonn an treo den siombal currachta chunnaic ar an rialacha láimhe deas, mar a lua againn roimhe seo.

Tá sé gaolmhar le Dlí Faraday de innealtacht meagnach, a léiríonn conas is féidir réimse meagnach a athraíonn a chur EMF chunnaic i gcodóir. Léiríonn Dlí Faraday matamaiticiúil an gaol idir an EMF chunnaic agus an ratá an frithspéim meagnach. Tá sé ina réiteach ar Dlí Faraday, mar a rialaíonn an treo an EMF chunnaic ina dhiaidh sin ar athrú an frithspéim meagnach.

Tá sé freisin gaolmhar leis an t-eachtra eddy currents. Is é eddy currents í cóip de siombal currachta chunnaic sroichte sa gcódóir le réimse meagnach a athraíonn. An sruthú forbartha de na siombal currachtaí seo a ghineann a réimse meagnach, a choinneál ar an réimse meagnach tosach a chuir chuige. Tá an t-eifeacht seo ina réiteach ar Dlí Lenz agus tá feidhmiúil é, cosúil leis an gcóras brúcháin traenach agus plátaí cothaithe.

Tá roinnt feidhmiúil éagsúla ag éirí as inár saol laethúil. Mar shampla, tá ról suntasach aige i ddesign agus feidhmiú gnéráitóirí leictreach, a chuirtear isteach meicniacach i leictreach. Sa gnéráitóir, taobh amuigh ciorcal a bheith ag crith, a dhéanann an EMF chunnaic. Tá an treo den EMF chunnaic a shainaítear de réir Dlí Lenz, a chinntíonn go cothrom an córas. Comh maith, oibríonn mótair leictreach de réir Dlí Lenz. Sa mótair leictreach, an gcomhtháthú idir réimsí meagnach agus an EMF chunnaic a chuirtear torcas a dhéanann an mótair.

Is é an concept suntasach i ddesign induicitéirí agus transformairí. Is ealaíon induicitéirí a stóráil an t-energie i réimse meagnach nuair a siombal currachta sábháilte tríothu. Tá siad in aghaidh aon athrú an siombal currachta, de réir prionsabail Dlí Lenz. Transformairí, a úsáidtear chun an t-energie leictreach a chur idir ciorcail, úsáidtear an t-eachtra innealtacht meagnach. Tríd tuiscint a fháil air, is féidir inzinéirí a dhéanamh transformairí.

Déanaimis meas ar an bhfoinsí, is é a chuid de na foilseacháin maith chun a roinnt, má tá sé i beachtadh teagmháil leis an díol.