Was ist das Lenz'sche Gesetz?

Was ist das Lenzsche Gesetz?

Definition des Lenzschen Gesetzes

Das Lenzsche Gesetz besagt, dass der induzierte Strom in einem Leiter in einer Richtung fließt, die das von ihm erzeugte Magnetfeld so ausrichtet, dass es dem Änderungsverlauf des magnetischen Feldes, das ihn erzeugt hat, entgegenwirkt.

Induktionsprinzip

Wenn der magnetische Fluss Φ, der einen Spulenkreis durchfließt, zunimmt, wird die Richtung des Stromes in der Spule so sein, dass sie dem Anstieg des Flusses entgegenwirkt. Daher produziert der induzierte Strom seinen Fluss in der unten gezeigten Richtung (gemäß dem Daumenregel von Fleming).

Wenn der magnetische Fluss Φ, der einen Spulenkreis durchfließt, abnimmt, wird der vom Strom in der Spule erzeugte Fluss so sein, dass er den Hauptfluss unterstützt und daher die Richtung des Stromes wie unten gezeigt ist.

Bedeutung der Formel

Das negative Vorzeichen in der Faradayschen Induktionsformel repräsentiert die entgegengesetzte Richtung des induzierten Spannungspotentials im Vergleich zur Änderung des magnetischen Flusses.

ε = Induzierte Spannung

δΦB = Änderung des magnetischen Flusses

N = Anzahl der Windungen in der Spule

Anwendungseinsicht

• Das Lenzsche Gesetz kann verwendet werden, um das Konzept der gespeicherten magnetischen Energie in einem Induktor zu verstehen.

• Dieses Gesetz zeigt, dass die induzierte Spannung und die Änderung des Flusses entgegengesetzte Vorzeichen haben, was eine physikalische Interpretation der Vorzeichenwahl im Faradayschen Induktionsgesetz liefert.

• Das Lenzsche Gesetz wird auch in elektrischen Generatoren angewendet.

• Das Lenzsche Gesetz wird auch in elektromagnetischen Bremsen und Induktionskochplatten eingesetzt.

Energieerhaltung und Reaktion

Zeigt die Prinzipien der Energieerhaltung und des dritten Newtonschen Gesetzes auf, indem sicher gestellt wird, dass die magnetischen und kinetischen Wechselwirkungen ausgeglichen sind.