>> HLK 자연과학 >  >> 물리학

파라데이의 법칙은 설명했다


Faraday의 법칙

이 법에 따라 가변 자기장에 배치 될 때 유도 된 EMF가 도체에서 생성됩니다. 수학적 형태로

로 주어질 수 있습니다

e =-t

여기에는 작은 시간의 자기 플럭스가 있습니다. t.

실험 1

Faraday의 첫 번째 실험은 자석에 의한 전류 유도를 이해하는 데 도움이됩니다. 이 실험에서 Faraday는 코일을 가져갔습니다. 코일은 검류계에 연결되었습니다. 그가 택한 경리계는 민감했습니다. 파도에는 서로 보호되는 몇 번의 지시 자재가 포함됩니다. 

막대 자석의 북쪽 폴이 컬 또는 원을 향해 움직일 때, 루프와 관련된 검류계는 전환을 엿볼 수있었습니다. Faraday는 루프에서 전기 흐름의 진행을 발견했습니다. 또한 그는 막대 자그넷이 움직이는 한 전류가 계속 진행되는 것을 관찰했습니다. 막대 자그넷이 움직이지 않았을 때 경리계는 전환이 보이지 않았다. 그것은 Faraday 실험과 관련하여 중요합니다.

또한 막대 자석의 남극이 컬을 향하거나 멀리 떨어질 때, 갤버다 미터의 리디렉션은 비교 발전을 위해 북극과 함께 보이는 것과 반전됩니다.

Faraday는 또한 포인터의 전환 또는 편향이 컬을 향하거나 멀리 떨어지는 속도에 의존하여 더 중요하거나 더 겸손하다는 것을 관찰했습니다. 루프가 움직이고 자석을 고정시킬 때도 비슷한 영향이 나타납니다. 이것은 주로 자석과 루프 사이의 전체 이동이 루프에서 전류 흐름의 원인이라는 것을 보여줍니다. 

따라서 Faraday는 어떤 지점에서든 루프와 자석 사이에 일반적인 움직임이 있다고 결론을 내 렸습니다. EMF는 루프를 가로 질러 설정되거나 루프를 통한 전류 흐름이 설치되어 있다고 결론지었습니다. 그는 또한 자석과 루프 사이의 일반적인 움직임이 엄청나고 전류로 인한 유도 된 전자석이 루프에서 생성된다는 것을 이해했습니다. 그가 얻은 또 다른 결론은 루프에 관한 자석의 움직임만큼 전류가 루프에 계속 들어가는 것입니다. 

실험 2

그의 두 번째 Faraday 실험에서 그는 2 개의 코일을 가져 와서 코일을 연결하지 않았습니다. 배터리와 관련된 코일을 기본 코일이라고합니다. 민감한 검류계와 관련된 1 차 코일을 2 차 코일이라고합니다. 

코일의 전류는 꾸준한 자기장을 만들었습니다. 연결된 배터리로 인해 발생했습니다. Faraday는 시스템이 자기장을 생성하기 위해 이전의 시스템과 평행하게되었음을 알았습니다. 그런 다음 2 차 코일을 1 차 코일쪽으로 옮겼습니다. 그는 은혈 계층의 포인터에서 편향을 관찰했습니다. 편향은 1 차 코일의 전기장의 증거였습니다.

또한 Faraday는 프로세스를 반대했습니다. 그는 1 차 코일에서 2 차 코일을 옮겼습니다. 이 경우, 그는 경리계가 이전 방향에 비해 반대 방향으로 편향되었다는 것을 알았습니다. 편향은 2 차 코일의 움직임과 같은 시간 동안 지속되었다. Faraday가 2 차 코일을 움직이지 않았을 때, 그는 검도계에서 어떤 편향도 눈치 채지 못했습니다.

실험 3

Faraday는 두 코일 또는 코일과 자석 사이에 상대 운동이 필요한지 아닌지를 찾기 위해 세 번째 실험을 수행했습니다.

.

여기서 Faraday는 두 개의 코일을 배치했습니다. 그는 그들 중 하나를 가경 미터에, 다른 하나는 배터리에 연결했습니다. 그런 다음 푸시 버튼을 설치했습니다. 그가 버튼을 눌렀을 때, 그는 1 차 코일의 검도계에서 편향을 발견했습니다. 실제로 코일에 전류가 있음을 증명했습니다.

그는 버튼을 누르지 않았을 때 임시 편향을 관찰했습니다. 따라서, 그는 1 차 코일의 차이로 인한 자기 플럭스의 변화가 두 번째 코일에서 전류를 유도하는 주된 이유와 검류계에서의 편향이라고 결론 지었다. 

따라서 Faraday의 자기장 유도 실험에서 요약하기 위해, 그는 검도계에서 편향을 발견하지 못했으며 코일이 고정 자기장에서 움직일 때 코일에서 유도 된 전류가 생성되지 않았습니다. 대신, 자석이 루프에서 멀어 질 때 반대 방향으로 편향 된 전류계.

결론

3 가지 실험 모두에서 코일과 자석 사이에 상대 운동이 있었기 때문에 코일의 전류가 생성된다는 결론을 내 렸습니다. Faraday의 유도 법칙은 유도, 전기 모터, 전력 변압기, 전기 기타, 전기 바이올린 등과 같은 악기의 기본 작동 원리입니다. 따라서 Faraday가 제공하는 유도 법칙은 우리가 전자 유도 법칙에서 일하는 일상에서 많은 전자 장치를 다루기 때문에 일상 생활에서 매우 유용하다고 말할 수 있습니다.

Faraday는 주로 법의 파생에 대한 세 가지 실험을 수행했습니다. 그의 첫 실험에서, 그는 자기장의 강도가 그 시점에서만 다양 할 때를 설명했다. 전류가 유도됩니다. 그의 두 번째 실험에서, 그는 자석과 코일 사이에 상대 운동이 존재할 때 전자 힘이 유도된다고 설명했다.



  1. NASA 테스트는 날개 뒤틀림 제어 항공기를 고속으로 보여줍니다.
  2. 각 입자 물질의 평균 운동량은 얼마입니까?
  3. 태양 전지판의 효율에 제한이있는 이유는 무엇입니까?
  4. 냉장고 자석의 전자기력
  5. 3D 궤도의 최대 전자 수는?
  6. 온도가 얼어 붙는 경우에도 고드름은 어떻게 떨어질 수 있습니까?