|
|
|
| Межотраслевая Интернет-система поиска и синтеза физических принципов действия преобразователей энергии | |
Стартовая страница |
О системе |
Технические требования |
Синтез |
Обучающий модуль |
Справка по системе |
Контакты |
 | Фарадея закон |
 | |
Анимация
Описание
Электромагнитная индукция - явление, состоящее в возникновении электродвижущей силы (ЭДС индукции) в проводящем контуре при любом изменении пересекающего его магнитного потока.
Причинами изменения магнитного потока могут быть как изменение во времени магнитной индукции, создаваемой внешними источниками в неподвижном контуре неизменной формы и размеров, так и изменения во времени положения, формы и размеров самого контура, находящегося в магнитном поле.
В соответствии с законом Фарадея (установленным независимо Д. Генри и М. Фарадеем в 1831г.) ЭДС индукции Е, в контуре прямо пропорциональна скорости изменения во времени t магнитного потока Ф, проходящего через поверхность S, ограниченную контуром, т.е.
Е= - dФ/dt.
Знак минус определяет направление индуцированного тока в замкнутом контуре, т.е. индуцированный ток в контуре направлен так, что создаваемый им магнитный поток через поверхность, ограниченную этим контуром, препятствует изменению потока Ф, вызвавшему появление этого тока.
В постоянном магнитном поле ЭДС индукции возникает лишь в том случае, если проводящий контур движется неколинеарно силовым линиям магнитного поля или меняет свою форму и размеры во времени.
Иллюстрация возникновения индукционной ЭДС в движущейся проводящей рамке
Рис. 1
Если прямолинейный элемент длиной l проводящего контура (см. рис. 1) движется с постоянной скоростью V под углом a к направлению силовых линий постоянного магнитного поля с индукцией В, то то магнитный поток за промежуток времени dt изменится на величину:
dФ=(Вldx)sina.
ЭДС индукции при этом составит величину:
Е= - ВlVsina.
Явление электромагнитной индукции проявляется в замкнутом проводнике любой геометрической формы.
ЭДС индукции численно равна работе по перемещению единичного заряда вдоль замкнутого контура, совершаемой силами вихревого электрического поля, которое порождается в пространстве при изменении магнитного поля во времени.
Ключевые слова
Разделы наук
Используется в научно-технических эффектах
 | Электромеханическое устройство для выделения или подавления электрического сигнала в заданной полосе частот (Акустический фильтр магнитострикционный) |
Используется в областях техники и экономики
| 1 | | Электроакустическая, ультразвуковая и инфразвуковая техника |
| 1 |  | Телевизионная техника |
Используются в научно-технических эффектах совместно с данным эффектом естественнонаучные эффекты
| 1 | | Электромагнитная индукция (Фарадея закон) |
| 1 |  | Резонанса механического эффект (Резонанса механического эффект) |
Применение эффекта
Эффект используется в электромагнитных преобразователях кинетической энергии поступательного или вращательного (монотонного или колебательного) движений в электрическую энергию (постоянного или переменного тока), трансформаторах, дросселях, генераторах, датчиках движения, микрофонах - да вообще едва ли не в каждом электронном изделии.
Реализации эффекта
Техническая реализация эффекта
Простейшая техническая реализация представлена на рис. 2.
Схема простейшего устройства для наблюдения индукционной ЭДС
Рис. 2
Обозначения:
1 - катушка;
2 - обмотка;
3 - постоянный магнит;
4 - опора магнита;
5 - устройство для измерения ЭДС индукции.
Постоянный магнит введен вместо сердечника индукционной катушки. При удалении магнита возникает импульс ЭДС, амплитуда которого пропорциональна скорости удаления магнита.
Литература
1. Физика. Большой энциклопедический словарь. - М.: Большая Российская энциклопедия, 1999.- С. 90, 460.
2. Новый политехнический словарь. - М.: Большая Российская энциклопедия, 2000. - С. 20, 231, 460.
| Стартовая страница О системе Технические требования Синтез Обучающий модуль Справка по системе Контакты | |
 |
|
| Copyright © 2008 РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина | |
