עיקרי מדע

החוק של פאראדיי לפיזיקת האינדוקציה

החוק של פאראדיי לפיזיקת האינדוקציה
החוק של פאראדיי לפיזיקת האינדוקציה

וידאו: פיזיקה 2 - תרגול 9 - חוק פאראדיי 2024, יוני

וידאו: פיזיקה 2 - תרגול 9 - חוק פאראדיי 2024, יוני
Anonim

חוק האינדוקציה של פאראדיי, בפיזיקה, קשר כמותי בין שדה מגנטי משתנה לבין השדה החשמלי שנוצר בעקבות השינוי, פותח על בסיס תצפיות ניסיוניות שנערכו בשנת 1831 על ידי המדען האנגלי מייקל פאראדיי.

אלקטרומגנטיות: חוק הגיוס של פאראדיי

התגלית של פאראדיי בשנת 1831 את תופעת האינדוקציה המגנטית היא אחת מאבני הדרך הגדולות במסע להבנה ו

פאראדיי הבחין לראשונה בתופעה הנקראת אינדוקציה אלקטרומגנטית; חוק האינדוקציה הוא הביטוי הכמותי שלו. פאראדיי גילה כי בכל פעם שהשדה המגנטי סביב אלקטרומגנט נוצר וצומח על ידי סגירה ופתיחה של המעגל החשמלי שהוא חלק ממנו, ניתן היה לאתר זרם חשמלי במוליך נפרד בסמוך. העברת מגנט קבוע לסליל חוט ומחוצה לו גרמה לזרם בחוט בזמן שהמגנט היה בתנועה. העברת מוליך ליד מגנט קבוע נייח גרמה גם לזרם בחוט, כל עוד הוא נע.

פאראדיי דמיין שדה מגנטי המורכב מקווי אינדוקציה רבים, שלאורכם יצביע מצפן מגנטי קטן. המצרף של הקווים החוצים איזור מסוים נקרא השטף המגנטי. אפקט החשמל ייחס אפוא פאראדיי לשטף מגנטי משתנה. כמה שנים אחר כך הציע הפיזיקאי הסקוטי ג'יימס קלקר מקסוול כי ההשפעה הבסיסית של שינוי שטף מגנטי היא ייצור שדה חשמלי, לא רק במוליך (שם הוא יכול להניע מטען חשמלי) אלא גם בחלל אפילו בהיעדר חשמל. חיובים. מקסוול ניסח את הביטוי המתמטי הנוגע לשינוי בשטף המגנטי לכוח האלקטרומוטיבי המושרה (E או emf). קשר זה, המכונה חוק הגיוס של פאראדיי (כדי להבדיל אותו מחוקי האלקטרוליזה שלו), קובע כי גודל ה emf המושרה במעגל הוא פרופורציונלי לקצב השינוי של השטף המגנטי החוצה את המעגל. אם קצב השינוי של השטף המגנטי בא לידי ביטוי ביחידות ווברים לשנייה, ל- emf המושרה יש יחידות וולט. החוק של פאראדיי הוא אחת מארבע משוואות מקסוול המגדירות תיאוריה אלקטרומגנטית.