როგორ იზარდებს მაგნიტი ელექტრონს, რომელიც მოძრავია კაბელში და წარმოქმნის ელექტრულ დენს

რატომ იზაფებენ დარწმუნებულები შესხვრების მოძრაობას ქალაქში და როგორ იწვევენ მიმდინარეობას?

დარწმუნებულები შეიძლება შეიცვალონ შესხვრების მოძრაობა ქალაქში და წარმოიქმნან მიმდინარეობა რამდენიმე მექანიზმით, ძირითადად ფარადეის ელექტრომაგნიტური ინდუქციის კანონის და ლორენცის ძალის საფუძველზე. აქ არის დეტალური აღწერა:

1. ფარადეის ელექტრომაგნიტური ინდუქციის კანონი

• ფარადეის ელექტრომაგნიტური ინდუქციის კანონი აღნიშნავს, რომ როდესაც მაგნიტური ფლიუქსი დახურულ ციკლში იცვლება, ციკლში ინდუცირდება ელექტრომოტიური ძალა (EMF), რომელიც შეიძლება გამოიწვევს მიმდინარეობის წარმოქმნას. კონკრეტულად:

• ცვლილების მაგნიტური ველი: როდესაც დარწმუნებული მოძრაობს ქალაქთან ახლოს ან როდესაც ქალაქი მოძრაობს მაგნიტურ ველში, ქალაქთან დაკავშირებული ციკლის მაგნიტური ფლიუქსი იცვლება.

• ინდუცირებული EMF: ფარადეის კანონის თანახმად, მაგნიტური ფლიუქსის ცვლილება ინდუცირებს EMF E-ს, რომელიც შეიძლება გამოითვალოს ფორმულით:

სადაც ΦB არის მაგნიტური ფლიუქსი და t არის დრო.

მიმდინარეობა: ინდუცირებული EMF იწვევს შესხვრების მოძრაობას ქალაქში, რაც იწყებს მიმდინარეობა I-ს წარმოქმნას. თუ ქალაქი ქმნის დახურულ ციკლს, მიმდინარეობა განაპირობებს მის განმარტლებას.

2. ლორენცის ძალა

ლორენცის ძალა აღწერს შეტაცული ნაწილაკის გამოცდილ ძალას მაგნიტურ ველში. როდესაც შესხვრები მოძრაობენ ქალაქში, ისინი გამოცდილობენ ლორენცის ძალას, თუ მაგნიტური ველი არსებობს. კონკრეტულად:

ლორენცის ძალის ფორმულა: ლორენცის ძალა F გამოითვლება ფორმულით:

სადაც q არის შეტაცული რაოდენობა, E არის ელექტრული ველი, v არის შეტაცული რაოდენობის სიჩქარე და B არის მაგნიტური ველი.

შესხვრების მოძრაობა მაგნიტურ ველში**: როდესაც შესხვრები მოძრაობენ მაგნიტურ ველში, ლორენცის ძალა F=qv×B იწვევს შესხვრების დეფლექტაციას. ეს დეფლექცია ცვლის შესხვრების ტრაექტორიას, რაც იწვევს მიმდინარეობის მიმართულების და მასის ცვლილებას.

3. კონკრეტული გამოყენება

გენერატორები

• პრინციპი: გენერატორები იყენებენ ფარადეის ელექტრომაგნიტური ინდუქციის კანონს დარწმუნებულების ან ქალაქების როტაციით შესაძლებლობას შეიქმნებენ ცვლილების მაგნიტურ ფლიუქსს, რაც ინდუცირებს EMF-ს და მიმდინარეობას ქალაქებში.

• გამოყენება: ელექტროსადგურების გენერატორები იყენებენ დიდ ზომის როტირებად დარწმუნებულებს და ქალაქების კოილებს დიდმასშტაბიანი მიმდინარეობების წარმოქმნას.

მოტორები

• პრინციპი: მოტორები იყენებენ ლორენცის ძალას ელექტრული ენერგიის მექანიკურ ენერგიაში გარდაქმნისთვის. როდესაც მიმდინარეობა გადის ქალაქში მაგნიტურ ველში, ქალაქი გამოცდილობს ძალას, რომელიც იწვევს მის როტაციას.

• გამოყენება: მოტორები ფართოდ გამოიყენება სხვადასხვა მექანიკურ მოწყობილობებში, როგორიცაა სახლის აღჭურვილობა, სამსახურო მოწყობილობები და ტრანსპორტი.

ტრანსფორმატორები

• პრინციპი: ტრანსფორმატორები იყენებენ ფარადეის ელექტრომაგნიტური ინდუქციის კანონს ენერგიის გადაცემას პრიმარული და სეკუნდარული კოილებს შორის ცვლილების მაგნიტური ველის საშუალებით, რაც იცვლებს ძაბვას და მიმდინარეობას.

• გამოყენება: ტრანსფორმატორები გამოიყენება ელექტროენერგიის ტრანსპორტირებისა და დისტრიბუციის სისტემებში ძაბვის ზრდასა და შემცირებას.

4. ექსპერიმენტული მაგალითი

ფარადეის დისკის ექსპერიმენტი

დამატება: მეტალური დისკი დაფიქსირებულია ღერძზე, რომელიც დაკავშირებულია გალვანომეტრით. მეტალური დისკი მდებარეობს ძლიერ მაგნიტურ ველში.

პროცესი: როდესაც მეტალური დისკი როტირებს, მაგნიტური ფლიუქსი დისკის მართილში იცვლება, რაც ინდუცირებს EMF-ს ფარადეის კანონის თანახმად, რაც იწვევს მიმდინარეობის წარმოქმნას ღერძზე და გალვანომეტრში.

დაკვირვება: გალვანომეტრი აჩვენებს მიმდინარეობის წარმოქმნას, რაც დამტკიცებს, რომ ცვლილების მაგნიტური ფლიუქსი ინდუცირებს EMF-ს.

ჯამი

დარწმუნებულები იზაფებენ შესხვრების მოძრაობას ქალაქში და იწვევენ მიმდინარეობას ფარადეის ელექტრომაგნიტური ინდუქციის კანონის და ლორენცის ძალის საფუძველზე. ცვლილების მაგნიტური ველი ინდუცირებს EMF-ს ქალაქში, რაც იწვევს შესხვრების მოძრაობას და მიმდინარეობის წარმოქმნას. ლორენცის ძალა დეფლექტირებს მოძრავ შესხვრებს მაგნიტურ ველში, რაც იწვევს მიმდინარეობის მიმართულების და მასის ცვლილებას. ეს პრინციპები ფართოდ გამოიყენება გენერატორებში, მოტორებში და ტრანსფორმატორებში.