Die grondslag van die moderne elektriese ingenieurswese - die verskynsel van elektromagnetiese induksie

Die verskynsel van elektromagnetiese induksie in die elektriese ingenieurswese is 'n basis. Dit is empiries ontdek terug in 1831 deur die Engelse fisikus Michael Faraday. Terwyl dit is bekend dat tussen 'n dirigent en 'n magneet naby die interaksie plaasvind. Daar is geglo dat die vaste heffing interaksie via 'n elektriese veld, en hul beweging (huidige) geopenbaar deur 'n magneetveld. Maar die vooruitsig van praktiese gebruik van hierdie kennis te Faraday se eksperimentele resultate was baie vaag. Trouens, die wetenskaplike wat die verskynsel van elektromagnetiese induksie ontdek, was die begin van die basiese beginsels van die moderne elektriese ingenieurswese.

Ervaring self was eenvoudig: 'n bar permanente magneet begin beweeg, en is ook genomineer in die sentrale ruimte tussen die draaie van die spoel. Gevolgtrekkings spoel is gekoppel aan die sensor toestel vir die meet van klein waardes van stroom en spanning.

Dit is opgemerk dat wanneer beweeg magneet galvanometer naald afwyk van die zero punt. En die afwyking was groter, die magneet is meer intensief verskuif. As ons onthou dat dit twee pole lyne en veldsterkte, word dit duidelik verband tussen die magnetiese vloed en die geïnduseerde stroom geskep.

Sedert huidige kan nie spontaan ontstaan in die kring, die logiese gevolgtrekking van die voorkoms van die elektromotoriese krag gemaak (EMF), wat op sy beurt, kan jy die huidige ontvang. Faraday se wet van induksie stel ons in staat om te sê dat die impak op die dirigent magneetveld wat wissel in tyd is die oorsaak van die verandering van die elektriese veld en, indien die geslote kring huidige.

Die verskynsel van elektromagnetiese induksie hom toegelaat het om 'n revolusionêre gevolgtrekking wat veroorsaak dat die elektriese veld kan wees nie net die koste, maar ook 'n wisselende maak magneetveld. Later was dit geformuleer veralgemening. So, Faraday se wet van elektromagnetiese induksie, bepaal dat: skep 'n magneetveld EMF is direk afhanklik van die tempo van verandering van magnetiese vloed. Die krag van die huidige gegenereer deur die geslotelus word bereken volgens Ohm se wet.

Die verskynsel van elektromagnetiese induksie is kenmerkend nie net vir dirigent, maar ook vir massiewe geleidende liggame. So, die veranderende magneetveld produseer in geleierdikte (staal plaat en dies meer.) Eddy strome. Hulle veroorsaak ongewenste verwarming, so die verskillende metodes wat gebruik word om hulle te skakel (in transformators plaat lamellering van elektriese staal). Let daarop dat in sommige toestelle, werwelstrome gebruik (CD rekeningkundige tellers).

Binnekort in 1833, die fisikus E. Lentz gelei 'n reël, op grond waarvan, geïnduseerde emk lewer 'n stroom van so 'n rigting om die oorsaak van sy voorkoms te neutraliseer. Byvoorbeeld: veranderende magneetveld induseer 'n stroom in die geleier. Dit is so ontwerp dat sy eie magnetiese veld (wat teenwoordig rondom die stroomdraende geleiers is) teengewerk oorsaak.

Die verskynsel van elektromagnetiese induksie toegelaat word om elektriese ingenieurswese te ontwikkel om sy huidige toestand. Dit is moeilik om 'n volledige lys van toerusting gebruik dit aan te bied. Byvoorbeeld, die werk van kragopwekkers in kragsentrales op grond van hierdie verskynsel. Tog het die opwekkingsvermoë ontwerp 'n beduidende verandering sedert die Faraday ondergaan, maar die algemene beginsel bly dieselfde: die lyne van die magneetveld sny met die hoë frekwensie huidige bedryf windings, wat lei tot 'n elektromotoriese krag en, indien die geslotelus elektriese stroom. Verder kragopwekkers en motors, is induksie verskynsel gebruik, bv in transformators.