Elektromagnetisk induktion

author
2 minutes, 14 seconds Read

1831 utförde Michael Faraday många experiment för att försöka bevisa att elektricitet kan genereras från magnetism. Inom loppet av några veckor hade den store experimentalisten inte bara tydligt visat detta fenomen, som nu kallas elektromagnetisk induktion, utan också utvecklat en god uppfattning om de processer som är inblandade. Ett av de experiment som Faraday utförde det viktiga året bestod av en permanentmagnet och en galvanometer som var anslutna till en trådspole som var lindad runt en papperscylinder, liknande dem som illustreras i den här handledningen.

För att simulera Faradays experiment klickar du på och drar stavmagneten fram och tillbaka inuti spolen. Observera att voltmetern som är kopplad till spolen endast visar förekomsten av en ström när magneten faktiskt är i rörelse, och att dess nål böjs i en riktning när magneten flyttas in i spolen och i motsatt riktning när den dras ut ur spolen. Lägg också märke till de magnetiska fältlinjerna, avbildade i blått, som utgår från magneten, och hur strömriktningen (markerad med svarta pilar) förändras beroende på åt vilket håll magneten rör sig. Som du kan observera, när magnetens norra ände går in i spolen induceras en ström som går runt spolen i en riktning moturs; när magneten sedan dras ut ur spolen vänder riktningen till medurs.

Bemärk också att den producerade strömmen är starkare när magneten förflyttas snabbt i stället för gradvis. Justera antalet varv glidaren och flytta magneten in och ut ur spolen igen för att bestämma förhållandet mellan antalet varv i spolen och den inducerade strömmen i denna spole. Som framgår av voltmetern kan större spänning induceras i spolar som är tillverkade av ett större antal varv av tråd.

Använd den blå flippmagnetknappen för att se hur saker och ting förändras när magnetens södra ände, som uppvisar olika fältlinjer, interagerar med trådspiralerna.

I den här demonstrationen av elektromagnetisk induktion omvandlas den mekaniska energin från den rörliga magneten till elektricitet eftersom ett rörligt magnetfält, som går in i en ledare, inducerar ström att flöda i ledaren. Vad som också händer (även om det inte illustreras i denna handledning) är att den ström som har inducerats i ledaren i sin tur genererar ett annat magnetfält runt ledaren. Detta fält motsätter sig den rörliga magnetens fält, vilket förklaras av Lenz’ lag.

Similar Posts

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras.