Pomaga pri izračunu napetosti, ki jo inducirajo magneti v kolobarjih

Avtor: Eugene Taylor
Datum Ustvarjanja: 13 Avgust 2021
Datum Posodobitve: 1 November 2024
Anonim
Faraday’s Law of Electromagnetic Induction, Magnetic Flux & Induced EMF - Physics & Electromagnetism
Video.: Faraday’s Law of Electromagnetic Induction, Magnetic Flux & Induced EMF - Physics & Electromagnetism

Vsebina

Faradayev zakon opisuje, kako magnet, ki se giblje skozi tuljavo, inducira napetost (elektromotorna sila ali FEM). Za izračun napetosti, ki nastane z enim prehodom magneta skozi tuljavo, bo treba poznati število obratov in premera magneta, magnetno polje magnet in natančno čas trajanja prehoda.


Gibanje magneta skozi tuljavo povzroča napetost (Jupiterimages / Photos.com / Getty Images)

Krediti podjetja

V skladu s Faradayevim zakonom, ko je vodnikova žica podvržena nihanjem okoliškega magnetnega polja, bo nastala električna napetost ali "inducirana" skozi njen material.

S spremembo položaja magneta glede na njegovo tuljavo bo izpostavljen različnim intenzivnostim magnetnih polj (tj. Intenziteta magnetnega polja se spreminja z razdaljo).

Velikost inducirane MKE je enaka: "(število obratov tuljave) x (sprememba magnetnega polja) x (površina preseka tuljave) x (1 / pretečen čas)".

Izračun MKE

Najprej izmerite prečni premer tuljave z ravnilom. Prepričajte se, da je meritev v centimetrih. To število delite z 2 in kvadrirajte rezultat, preden ga pomnožite z "pi" (kar je 3.141 ...). Potem razdelite novo številko za 10.000, da pretvorite enote s cm² na m². Končni rezultat zapišite kot "prečni prerez tuljave".


Če želite izračunati spremembo magnetnega polja, upoštevajte, da je največja razlika skupna magnetna moč (tj. Ko je magnet najbližji tuljavi) minus nič (kadar magnet ni blizu tuljave). Z drugimi besedami, izberite vrednost za "spremembo magnetnega polja" glede na nazivno poljsko jakost magneta (izraženo v "Teslas"). Če niste prepričani, se obrnite na proizvajalca.

Končno je še vedno vprašanje časa, ki ga je treba upoštevati. Čim hitreje se magnet premika skozi tuljavo, tem krajši je čas, ko polje plava. Uporabite digitalni timer, da zabeležite čas, ki je potreben za premikanje magneta. To ponovite približno 10-krat in nato vzemite povprečje, da najdete dobro vrednost za "pretekli čas".

Takoj, ko zberete vse pomembne vrednosti, jih vrnite v enačbo iz prejšnjega koraka, da izračunate MKE (izraženo v voltih ali V).