Ленз заңы түсіндірілген
Ленз заңы, орыс физик Генрих Ленц (1804-1865) қысқаша аталған, электромагнитизмде негізгі принцип. Бұл заң бойынша, жабық металл шаршының ішіндегі индуцирленген электромотылуы (EMF) магниттік потоктың өзгеруіне қарама-карсы бағытта болады. Бұл индуцирленген тұрмыстың магниттік айналуы алғашқы магниттік потоктың өзгеруіне қарама-карсы болады, энергия сақталуының принциптеріне ыңғайлы.
Ленз заңын түсіну бізге күнделікті өмірдегі көптеген қолданбалардың, мисалы, электр генераторлар, моторлар, индукторлар және трансформаторлар ғылыми негізін түсінуға мүмкіндік береді. Ленз заңының принциптеріне сүйене отырып, біз өзіміздің айналуындағы электромагниттік дүниенің ішкі қызмет ететіндерін түсінеміз.
Ленз заңы, орыс физик Генрих Ленц (1804-1865) қысқаша аталған, электромагниттік индукцияны басқаратын негізгі принцип. Бұл заң бойынша, жабық металл шаршының ішіндегі индуцирленген EMF магниттік потоктың өзгеруіне қарама-карсы болады. Жоғары деңгейде айтқанда, индуцирленген тұрмыстың бағыты алғашқы магниттік потоктың өзгеруіне қарама-карсы болады.
Ленз заңы, электромагнетизмде негізгі заң, бұл заң бойынша цепте индуцирленген EMF бағыты өзгерістерді жасаушысына қарама-карсы болады. Математикалық түрде Ленз заңы мынадай формуламен бірдей:
EMF = -dΦ/dt
Мұнда EMF - электромотылуы, Φ - магниттік поток, dt - уақыттың өзгеруі. Теңдеудегі теріс белгі индуцирленген EMF-тің потоктың өзгеруіне қарама-карсы болғанын білдіреді.
Ленз заңы Фарадей заңымен тес байланысты, Фарадей заңының бойынша өзгеріп отырған магниттік айналу цепте EMF-ті индуцирлереді. Фарадей заңы математикалық түрде мынадай формуламен бірдей:
EMF = -dΦ/dt
мұнда EMF - электромотылуы, Φ - магниттік поток, dt - уақыттың өзгеруі.
Ампер заңы және Био-Саварт заңы да Ленз заңымен байланысты, себебі олар тұрмыстың және зарядтардың айналуындағы электр және магниттік айналуларды сипаттайтын заңдар. Ампер заңының бойынша тұрмыстың айналуы тұрмыстың айналуына пропорционалды және айналуынан алыстыққа тең. Био-Саварт заңы тұрмыстың айналуын сипаттайтын заң.
Бұл заңдар бірігіп, электр және магниттік айналулардың әртүрлі ауызша қызмет етуін толық сипаттай алады. Нәтижесінде, олар электр моторлар, генераторлар, трансформаторлар және басқа құрылғылардың қызмет етуін түсінуге маңызды.
Оны түсіну үшін, бір магнит пен тел қышқылының арасындағы ауызша қызмет ету сценарийін қарастырайық. Егер магнит тел қышқылына жақындалса, тел қышқылы арқылы өтетін магниттік айналу сызықтары артады. Ленз заңы бойынша, индуцирленген EMF-тің полярлығы магниттік потоктың өсуіне қарама-карсы болады. Бұл қарама-карсылық индуцирленген айналуын жасайды, магниттің қозғалысын баяулатады. Сол сияқты, магнит тел қышқылынан алысада, индуцирленген EMF магниттік потоктың азайуына қарама-карсы болады, магнитті орнында ұстауға тырысады.
Магниттік потоктың өзгеруіне қарама-карсы болатын индуцирленген айналуы оң және сол және ерекше ережелеріне ыңғайлауы керек. Егер біз өзіміздің оң және сол және ерекшелерін тел қышқылына қояқ, пальмарымыз магниттік айналу сызықтарына бағытталса, біздин бас пацыркымыз индуцирленген тұрмыстың бағытына бағытталады. Индуцирленген тұрмыстың бағыты магниттік потоктың өзгеруіне қарама-карсы болады.
Магниттің полюсы Ленз заңында маңызды рөл атқарады. Егер магниттің сол және ерекше ережелері тел қышқылына жақындалса, индуцирленген тұрмыс магниттің сол және ерекше ережелерінің жақындауына қарама-карсы болады. Оң және сол және ерекшелерінің басқа тағы бір жағынан, магниттің сол және ерекше ережелері тел қышқылына жақындалса, индуцирленген тұрмыс магниттің сол және ерекше ережелерінің жақындауына қарама-карсы болады. Индуцирленген тұрмыстың бағыты оң және сол және ерекше ережелері бойынша өзара ыңғайлауы керек, біз өзіміздің бұрын қарастырганымыз сияқты.
Фарадей заңымен байланысты, ол өзгеріп отырған магниттік айналу кондукторда EMF-ті индуцирлереді. Фарадей заңы математикалық түрде индуцирленген EMF мен магниттік потоктың өзгеруі арасындағы байланысты сипаттайды. Ленз заңы бойынша, индуцирленген EMF-тің бағыты магниттік потоктың өзгеруіне қарама-карсы болады.
Ол такырыс турбиналардың және индуктивті жасыратын заттардың қызмет етуімен байланысты. Тұрмыс айналуында өзгеріп отырған магниттік айналу индуцирлереді. Ленз заңы бойынша, индуцирленген EMF-тің бағыты магниттік потоктың өзгеруіне қарама-карсы болады. Сол сияқты, электр моторлары Ленз заңы бойынша қызмет етеді. Электр моторында магниттік айналу және индуцирленген EMF-тің өзара ыңғайлауы моторды ағып қояды.
Индукторлар және трансформаторлардың құрылымында маңызды рөл атқарады. Индукторлар - бұл тұрмыс айналуында магниттік айналуын сақтайтын электрондық компоненттер. Олар тұрмыстың өзгеруіне қарама-карсы болады, Ленз заңына ыңғайлауы керек. Трансформаторлар - бұл электр энергиясын цептер арасында ауыстыру үшін қолданылатын құрылғылар. Электромагниттік индукцияны қолдану арқылы, инженерлер трансформаторларды құрып, қызмет етуін қамтамасыз етеді.
Ескерту: Оригиналды сыйлаңыз, жеңіл түрде ұсынатын мақалалар, егер автордық құқықтардың жоғалуына себеп болса, жою үшін хабарласыңыз.
