Formula indukciós emf, e
EMF - egy rövidítés az elektromotoros erő az indukciós elektromágneses indukció lép fel a vezeték található, amely a váltakozó mágneses tér (.). Ha a vezeték kiáll zárt vezető hurok, akkor úgy tűnik, az elektromos áram, az úgynevezett sokk indukció.
Faraday törvénye - Maxwell-egyenletek az elektromágneses indukció
Az alapvető képlet, amely meghatározza az indukált elektromotoros erő a Faraday-törvény - Maxwell, jobban ismert, mint az alap törvénye elektromágneses indukció (Faraday-törvény, vagy). Ez a törvény kimondja, hogy az indukált elektromotoros erő egy áramkör behelyeztük egy változó mágneses mező, amely egyenlő és ellentétes a változási sebességének mágneses fluxus () a felületen keresztül, amely korlátozza az aktív kontúr:
ahol - az arány a mágneses fluxus változási. A teljes-származék a törvény (1) magában foglalja a teljes tartományban okoz változásokat a mágneses fluxus révén az áramkör felületén. A mínusz jel az (1) bekezdése megfelel Lenz szabály. (1) általános írásbeli EMF indukált SI.
Abban az esetben, egy homogén mágneses fluxus változások által indukált elektromotoros erő képletű felírható:
Különös esetekben az indukált elektromotoros erő képletek
Ha az áramkör tartalmaz N tekercsek sorba vannak kötve, az indukált elektromotoros erő számítható:
ahol - kapcsolódik.
Amikor vezetés egyenes huzal egyenletes mágneses mezőt úgy EMF indukciós, amely egyenlő:
ahol v - sebesség a mozgás a vezetőt; l - hossza a vezeték; B - a nagysága a mágneses indukció a területen; .
Amikor forgó állandó sebességgel egy homogén mágneses mező sík körvonallal egy olyan tengely körül, amely síkjában fekszik az áramkör ez megtörténik indukált elektromotoros erő, amely egyenlő:
ahol S - területe, amely korlátozza a tekercset; - az áramlás önindukciós tekercs; - a szögsebesség; () - loop forgatás. Meg kell jegyezni, hogy a (5) képletű akkor érvényes, ha a forgási tengely derékszögben irányt a külső tér.
Ha N fordul, és az induktivitása a rendszer a forgó keret lehet figyelmen kívül hagyni, akkor:
A helyhez kötött vezeték található, amely egy váltakozó mágneses tér, az indukciós elektromotoros erő a következő képlettel:
Példák járó problémák megoldása „EMF indukciós”
Mi az elektromotoros ereje mágneses indukció a szolenoid, amelynek székhelye a mágneses tér, az indukciós változik, ami a sebesség? Az átmérője a mágnesszelep egyenlő m, a menetek száma abban megegyezik, a szolenoid tengelye szöget zár az irányt a mágneses mező indukció.
Ennek alapján a probléma megoldására kerül Faraday-törvény - Maxwell:
A mágneses fluxus a hőcserélőn keresztül fordul N egyenlő:
ahol határolt terület egyes mágnesszelep tekercs:
Ezután vesszük a modul EMF indukció. Helyettesítsük a kifejezést (1.2) és (1.3) a törvény az elektromágneses indukció (1.1), megkapjuk:
ahol - a változás sebessége a mágneses mező indukció.
Mi a szögsebesség () vezető rúd, amely egyenletesen forog egy homogén mágneses mező indukció B? Ha a vízszintes rúd forog egy függőleges tengely körül. A tengely átnyúlik az egyik végét a rúd, párhuzamosan a vonalak a mágneses indukció mezők. Stem L hossza. A potenciális különbség, amely megjelenik a végén a rúd, amikor az forog, egyenlő
Az 1. ábra sematikusan ábrázolja, hogy mi történik a problémát.
Ennek alapján a probléma megoldására az alaptörvény az elektromágneses indukció (Faraday-törvény - Maxwell):
A mágneses fluxus egyenlő:
hol. Mivel a rendes, hogy a területet, amelyet úgy kapunk, forgása során a rúd, párhuzamosan az irányt a mágneses mező vektort (lásd. 1. ábra).
Ezután vesszük a modul EMF indukció. Behelyettesítve a kifejezés a mágneses fluxus a törvény (2,1), van:
Olyan expressziós (2.3) használtuk arra, hogy a mágneses mező nem változik, egy változó területet S (lásd. 1. ábra). Elemental elfordulási szögét a rúd () kifejezve
mert a probléma nyilatkozat; - miközben bekapcsolja a rúd. körcikk terület elem () amelyet mozgása révén a rúd, lehet kifejezni:
A potenciális különbség végein mi vezető rúd egyenlő modulo EMF indukciós:
Kifejezés alkalmazásával (2.6) és (2.3) és (2.5), kapjuk: