چه چیزی میدان الکترومغناطیسی همزمان است؟

تعریف ولتاژ القایی متقابل

تعریف: ولتاژ القایی (EMF) که در یک سیم پیچ به دلیل تغییر شار مغناطیسی تولید شده توسط یک سیم پیچ همسایه متصل به آن ایجاد می‌شود، به عنوان ولتاژ القایی متقابل شناخته می‌شود. برای درک این پدیده، نمونه زیر را در نظر بگیرید:

سیم پیچ AB را در نظر بگیرید که سیم پیچ B با N₂ دور در نزدیکی سیم پیچ A با N₁ دور قرار دارد، مانند آنچه در شکل زیر نشان داده شده است:

توضیح ولتاژ القایی متقابل

وقتی که سوئیچ (S) در مدار بسته می‌شود، جریان I1 از طریق سیم پیچ A می‌گذرد و شار مغناطیسی ϕ₁ را تولید می‌کند. بیشتر این شار، که با ϕ₁₂ نشان داده می‌شود، با سیم پیچ مجاور B جفت می‌شود. تنظیم مقاومت متغیر R جریان در سیم پیچ A را تغییر می‌دهد و شار متصل به سیم پیچ B را تغییر می‌دهد و EMF القایی را تولید می‌کند. این EMF القایی به عنوان ولتاژ القایی متقابل شناخته می‌شود. جهت EMF القایی طبق قانون لنز، مخالف تغییر جریان در سیم پیچ A که آن را ایجاد کرده است، خواهد بود. گالوانومتر (G) متصل به سیم پیچ B این EMF را اندازه‌گیری می‌کند. سرعت تغییر شار در سیم پیچ B به سرعت تغییر جریان در سیم پیچ A بستگی دارد و این نشان‌دهنده رابطه القایی متقابل بین سیم‌پیچ‌ها است.

اندازه ولتاژ القایی متقابل مستقیماً متناسب با نرخ تغییر جریان در سیم پیچ A است. ثابت تناسب M به عنوان القایی متقابل (یا ضریب القایی متقابل) شناخته می‌شود که قدرت جفت‌شدن مغناطیسی بین سیم‌پیچ‌ها را کمیت‌سازی می‌کند.