Sıradan bir manyetin, tel boyunca hareket eden və elektrik akımı yaradan elektronu necə təsirləyir?

Maqlanların Təsiri ilə Sıradakı Elektronların Hərəkəti və Dəqiq Akımın Yaranması

Maqlanlar, Faradayın elektromaqnit induksiyası qanunu və Lorentz kuvveti əsasında, sıradakı elektronların hərəkətinə təsir edə bilər və dəqiq akımı yarada bilərlər. Burada detallı izahat verilir:

1. Faradayın Elektromaqnit Induksiyası Qanunu

• Faradayın elektromaqnit induksiyası qanunu, kapalı çevrədən keçən maqnit flüks dəyişdirsə, bu çevrədə indüktsiya olunmuş eletromotiv kuvvet (EMK) yarandığını bildirir. Bu EMK, akımın axın etməsinə səbəb ola bilər. Xüsusi olaraq:

• Dəyişən Maqnit Sahəsi: Maqlan bir sıradan ya da bir sıra maqnit sahəsində hərəkət edəndə, sıradan keçən maqnit flüks dəyişir.

• Indüktsiya Olunmuş EMK: Faradayın qanuna görə, maqnit flüksin dəyişməsi EMK E-ni yaradır, ki, bu formulayla ifadə olunur:

burada ΦB maqnit flüks və t isə zaman deməkdir.

Akım: Indüktsiya olunmuş EMK, sıradakı elektronları hərəkət etdirir və I akım yaradır. Əgər sıra kapalı çevrə formasındadırsa, akım davam edəcək.

2. Lorentz Kuvveti

Lorentz kuvveti, maqnit sahəsində olan zərərin təsirini təsvir edir. Elektronlar sıradakı hərəkət edəndə, maqnit sahə varsa, onlar Lorentz kuvvetini hiss edirlər. Xüsusi olaraq:

Lorentz Kuvveti Formulu: Lorentz kuvveti F şəklində ifadə olunur:

burada q zərər, E elektrik sahəsi, v zərərin sürəti və B maqnit sahəsidir.

Maqnit Sahəsindəki Elektronların Hərəkəti: Elektronlar maqnit sahəsində hərəkət edəndə, Lorentz kuvveti F=qv×B onları deflektə edir. Bu defleksiya elektronların yolunu dəyişir və akımın istiqamətini və ölçüsünü təsir edir.

3. Xüsusi Tətbiqlər

Qenerators

• Prinsip: Qenerators, maqlanları və ya sıraları fırlatmaqla dəyişən maqnit flüks yaratmaqla, Faradayın elektromaqnit induksiyası qanunundan istifadə edir. Bu dəyişən maqnit flüks, sıradakı EMK və akımı indüktsiya edir.

• Tətbiq: Elektrik stansiyalarında, böyük fırlanmaq maqlanları və sıra bobinləri, geniş çaplı akım yaratmaq üçün istifadə olunur.

Mötörler

• Prinsip: Mötörler, Lorentz kuvvetindən istifadə edərək, elektrik enerjisini mekaniki enerjiyə çevirir. Akım sıradan maqnit sahəsində axın etdikdə, sıra bir kuvvete məruz qalır və fırlanır.

• Tətbiq: Mötörler, ev cihazlarında, endüstriy cihazlarda və avtomobillərdə kimi müxtəlif mexaniki cihazlarda geniş istifadə olunur.

Tranformatorlar

• Prinsip: Tranformatorlar, dəyişən maqnit sahə vasitəsilə, asılı və bağımsız bobinlər arasında enerjiyi köçürməklə, gerilimi və akımı dəyişdirirlər.

• Tətbiq: Tranformatorlar, elektrik enerjisinin növbəkeçmə və paylanmasında, gerilimləri artırmaq və azaltmaq üçün istifadə olunur.

4. Təcrübəli Nümunə

Faraday Disk Təcrübəsi

Quraşdırma: Metal disk, galvanmetrə bağlı bir aksa sabitlənmişdir. Metal disk güclü maqnit sahəsində yerləşir.

Proses: Metal disk fırlanıldığında, diskin içindən keçən maqnit flüks dəyişir və Faradayın qanuna görə EMK yaradılır. Bu EMK, aksadan və galvanmetrdən keçən akımı yaradır.

Nəticə: Galvanmetr, dəyişən maqnit flüksin EMK yaraddığını göstərir.

Xülasə

Maqlanlar, Faradayın elektromaqnit induksiyası qanunu və Lorentz kuvveti əsasında, sıradakı elektronların hərəkətinə təsir edə bilər və dəqiq akımı yarada bilərlər. Dəyişən maqnit sahə, sıradakı EMK-yı yaradır və elektronları hərəkət etdirir, bu da akımı yaradır. Lorentz kuvveti, maqnit sahəsində hərəkət edən elektronların yolunu dəyişir və akımın istiqamətini və ölçüsünü təsir edir. Bu prinsiplər, qenerators, mötör və tranformatorlarda geniş istifadə olunur.