Il-fondazzjoni ta 'l-inġinerija elettrika moderna - il-fenomenu ta' induzzjoni elettromanjetiċi

Il-fenomenu ta 'induzzjoni elettromanjetiċi fl-inġinerija elettrika hija bażi. Ġie empiriku skopert lura fl 1831 mill-fiżiċista Ingliż Michael Faraday. Filwaqt li kien magħruf li bejn konduttur u kalamita jinsabu ħdejn l-interazzjoni iseħħ. Kien maħsub li l-ħlas fiss jinteraġixxu permezz ta 'kamp elettriku, u l-moviment tagħhom (kurrent) huwa manifestat permezz ta' kamp manjetiku. Madankollu, il-prospett ta 'użu prattiku ta' dan l-għarfien li riżultati sperimentali Faraday kienu vagi ħafna. Fil-fatt, il-xjenzat li skopriet l-fenomenu ta 'induzzjoni elettromanjetiċi, immarka l-bidu tal-baŜi ta' inġinerija elettrika moderna.

Esperjenza innifsu kien pjuttost sempliċi: bar b'kalamita permanenti bdew jiċċaqalqu, u kien nominat fl-ispazju ċentrali bejn id-dawriet tal-kojl. Konklużjonijiet kolja kienu konnessi mal-apparat sensur għall-kejl tal-valuri żgħar ta 'kurrent u l-vultaġġ.

Ġie nnotat li meta jiċċaqilqu labra galvanometru kalamita tiddevja mill-punt żero. U d-devjazzjoni kien akbar, il-kalamita jiġi mċaqlaq aktar intensiv. Jekk niftakru li għandha żewġ linji pole u qawwa tal-kamp, isir relazzjoni ovvja bejn il-fluss manjetiku u l-kurrent indott maħluqa.

Peress attwali ma tistax spontanjament jinqalgħu fil-ċirkwit, il-konklużjoni loġika tad-dehra tal-forza elettromotiva saret (EMF), li, imbagħad, tippermetti li inti tirċievi kurrenti. liġi Faraday ta 'induzzjoni jippermetti li tiddikjara li l-impatt tal-kamp manjetiku konduttur jvarjaw fil-ħin hija l-kawża li jinbidel il-kamp elettriku u, jekk il-ċirkwit magħluq kurrenti.

Il-fenomenu ta 'induzzjoni elettromanjetiċi permess lilu li jagħmel konklużjoni rivoluzzjonarju li jikkawżaw l-kamp elettriku jista' jkun mhux biss l-imposti iżda wkoll jvarjaw kamp manjetiku. Aktar tard ġiet ifformulata ġeneralizzazzjoni. Għalhekk, il-liġi Faraday ta 'induzzjoni elettromanjetiċi, jgħid li: toħloq EMF kamp manjetiku hija direttament dipendenti fuq ir-rata ta' bidla ta 'fluss manjetiku. Il-qawwa tal-kurrent iġġenerata mill-ċirku magħluq huwa kkalkulat skond il-liġi Ohm.

Il-fenomenu ta 'induzzjoni elettromanjetiċi huwa karatteristika mhux biss għall-kondutturi iżda wkoll għall-korpi konduttivi enormi. Għalhekk, il-kamp manjetiku li qed jinbidlu tipproduċi fil-ħxuna konduttur (pjanċa tal-azzar u oħrajn.) Kurrenti Eddy. Dawn jikkawżaw tisħin mhux mixtieqa, sabiex il-metodi differenti użati biex jeliminawhom (fil transformers b'laminazzjoni pjanċa tal-azzar elettriku). Innota li xi mezzi, kurrenti eddy huma użati (bankijiet kontabilità diska).

Ftit wara, fl-1833, il-fiżiċista E. Lentz wasslet regola, fuq il-bażi tagħhom, EMF indott tipproduċi kurrent ta dik id-direttiva biex jinnewtralizza l-kawża ta 'dehra tiegħu. Per eżempju: it-tibdil kamp manjetiku jinduċi kurrent fil-konduttur. Hija mfassla b'tali mod li l-kamp manjetiku tagħha stess (li huwa preżenti madwar l-kondutturi attwali li jġorru) nnewtralizzat għerq.

Il-fenomenu ta 'induzzjoni elettromanjetiċi permessa li tiżviluppa l-inġinerija elettrika għall-istat attwali tiegħu. Huwa diffiċli li tippreżenta lista sħiħa ta 'tagħmir li tuża. Per eżempju, il-ħidma tal-ġeneraturi fl-impjanti bbażati fuq dan il-fenomenu. Madankollu, id-disinn kapaċità ta 'ġenerazzjoni ikun għadda minn tibdil sinifikanti minħabba li l-Faraday, madankollu, il-prinċipju ġenerali jibqa l-istess: il-linji tal-kamp manjetiku jiltaqgħu mal-frekwenza għolja koljaturi tal-kurrent konduttivi, li jwassal għal forza elettromotiva u, jekk il ċirkuwitu magħluq kurrent elettriku. Barra minn hekk ġeneraturi u muturi, fenomenu induzzjoni huwa użat, eż, fit-trasformaturi.