Khoa học

Định luật Faraday là gì? »Định nghĩa và ý nghĩa của nó

Anonim

Định luật Faraday hay còn gọi là định luật cảm ứng điện từ, là một định đề dựa trên các thí nghiệm của Michael Faraday, một nhà vật lý người Anh, người vào năm 1831 đã tuyên bố rằng điện áp phát triển trong một mạch kín tỷ lệ thuận với tốc độ được sửa đổi theo thời gian, từ tính tuần hoàn xuyên qua tất cả các loại bề mặt với mạch như một cạnh.

Định luật Faraday là một mối tương quan cơ bản được phát triển dựa trên các phương trình Maxwell. Nó có thể được sử dụng như một bản tóm tắt tóm tắt về các cách mà điện áp có thể được tạo ra, thông qua sự thay đổi của môi trường từ. Điện áp cảm ứng trong cuộn dây tương đương với âm của tốc độ thay đổi của từ thông nhân đôi với số vòng của cuộn dây, điều này gây ra tương tác của điện tích với từ trường.

Cần lưu ý rằng thí nghiệm quan trọng nhất thúc đẩy Faraday tạo ra định luật của mình là vô cùng đơn giản. Faraday đã sử dụng một hình trụ bằng bìa cứng, với một sợi dây quấn quanh nó để tạo ra một cuộn dây. Tôi mắc một vôn kế qua cuộn dây và ghi lại hiệu điện thế cảm ứng khi có nam châm chạy qua cuộn dây.

Thí nghiệm này đã đưa anh ta đến những kết luận sau:

  • Khi nam châm ở trạng thái nghỉ hoặc gần cuộn dây: không cảm nhận được điện áp.
  • Khi nam châm đi vào cuộn dây: có một thanh ghi điện áp nhỏ, có độ lớn rất lớn, khi nam châm ở rất gần tâm cuộn dây.
  • Khi nam châm đi qua tâm cuộn dây: người ta nhận thấy dấu hiệu điện thế thay đổi đột ngột.
  • Khi nam châm bắt đầu thoát ra khỏi cuộn dây: Người ta nhận thấy một hiệu điện thế ngược chiều của nam châm chuyển động về phía cuộn dây.

Tất cả những quan sát này rất phù hợp với những gì được nêu trong định luật Faraday. Ngay cả khi các nam châm là ở phần còn lại, nó có khả năng tạo ra một to lớn từ lĩnh vực mà không gây bất kỳ điện áp, kể từ khi thông qua cuộn dây là không thay đổi. Khi nam châm đến gần cuộn dây, từ thông tăng đột ngột, cho đến khi nam châm nằm bên trong nó. Khi nó đi qua, từ thông bắt đầu giảm xuống. Sau đó, điện áp cảm ứng được đảo ngược.