Huvud vetenskap

Faradays lag om induktionsfysik

Faradays lag om induktionsfysik
Faradays lag om induktionsfysik

Video: Fysik 2 Faradays induktionslag 2024, Maj

Video: Fysik 2 Faradays induktionslag 2024, Maj
Anonim

Faradays induktionslag, i fysik, ett kvantitativt förhållande mellan ett förändrat magnetfält och det elektriska fältet som skapats av förändringen, utvecklats på basis av experimentella observationer gjorda 1831 av den engelska forskaren Michael Faraday.

elektromagnetism: Faradays induktionslag

Faradays upptäckt 1831 av fenomenet magnetisk induktion är en av de stora milstolparna i strävan efter att förstå och

Det fenomen som kallas elektromagnetisk induktion märktes först och undersöktes av Faraday; induktionslagen är dess kvantitativa uttryck. Faraday upptäckte att när magnetfältet kring en elektromagnet fick växa och kollapsa genom att stänga och öppna den elektriska kretsen som den var en del av, kunde en elektrisk ström detekteras i en separat ledare i närheten. Att flytta en permanent magnet in och ut från en trådspole inducerade också en ström i tråden medan magneten var i rörelse. Att flytta en ledare nära en stationär permanentmagnet fick också en ström att strömma i tråden, så länge den rörde sig.

Faraday visualiserade ett magnetfält sammansatt av många induktionslinjer, längs vilket en liten magnetisk kompass skulle peka. Aggregatet av linjer som korsar ett visst område kallas magnetflödet. De elektriska effekterna tillskrivades således av Faraday till ett förändrat magnetiskt flöde. Några år senare föreslog den skotska fysikern James Clerk Maxwell att den grundläggande effekten av att förändra magnetiskt flöde var produktionen av ett elektriskt fält, inte bara i en ledare (där den kunde driva en elektrisk laddning) utan också i rymden även i frånvaro av elektriskt fält kostnader. Maxwell formulerade det matematiska uttrycket som hänför sig till förändring av magnetiskt flöde till den inducerade elektromotoriska kraften (E eller emf). Detta förhållande, känd som Faradays induktionslag (för att skilja den från hans elektrolyslagar), säger att storleken på den emk som induceras i en krets är proportionell mot förändringshastigheten för magnetflödet som skär över kretsen. Om hastigheten för förändring av magnetiskt flöde uttrycks i enheter av webber per sekund, har den inducerade emk-enheten enheter volt. Faradays lag är en av de fyra Maxwell-ekvationerna som definierar elektromagnetisk teori.