Az elektromágneses indukció

Az előadások a következő témára: "Az elektromágneses indukció"— Előadás másolata:

1 Az elektromágneses indukció
Az elektromágneses indukció

2 Az elektromágneses indukció
Az elektromágneses indukció elektromágneses kölcsönhatás, amely során egy vezetőben elektromos feszültség indukálódik. Felfedezése Michael Faraday nevéhez fűződik (1831). Az elektromágneses indukció jelenségét két csoportra oszthatjuk: mozgási indukció (pl: dinamó) és nyugalmi indukció (pl: transzformátor).

3 I. Mozgási indukció Az elektromos áramnak hőhatása, kémiai hatása és mágneses hatása is van. A tekercs, az áramjárta vezető körül mágneses mező jön létre. Patkómágnes erővonalképe: Lorentz-erő:

4 Áramra ható erő mágneses térben:

5 Lenz-törvény: Általánosan megállapíthatjuk, hogy az indukált áram mindig olyan, hogy a mágneses tér akadályozni igyekszik az áramot létrehozó hatást.

6 Mozgási indukció Képzeljük el, hogy mágneses mezőben mozog egy fémtárgy, a mágneses erővonalakra merőlegesen. A fémekben mindig vannak elmozdulásra képes szabad elektronok, míg az atommagok és a többi elektron helyhez kötött. Mivel mozgatjuk a fémet, minden benne lévő töltés is mozog. A mágneses mező ezek mindegyikére erővel hat, azonban csak a szabad elektronok képesek elmozdulni. Ezért a fémtárgy egyik oldalán elektrontöbblet jön létre, viszont a másik felén elektronhiány keletkezik, hiszen onnan távoztak az elektronok.

7 Indukált feszültség ede0ed66fab7/1/6/b/Normal/indukalt_feszultseg.swf

8 Indukált áram cb96/1/5/b/Normal/indukalt_aram.swf

9 II. Nyugalmi indukció A mágneses mezőnek a mozgó elektromos töltésre kifejtett hatása alapján (Lorentz erő) elektromos feszültséget lehet előállítani. Faraday feltételezte, hogy egy tekercs belsejében változtatva a mágneses mezőt, a tekercsben szintén indukálódik feszültség. Az áramkör egyik tekercsében akár ki- be kapcsolással, akár az áramerősség változtatásával változó mágneses mezőt állíthatunk elő. A változás ideje alatt a másik áramkörben a műszer szerint áram folyik, vagyis a tekercsen feszültség indukálódik. Figyeljük meg, hogy be- és kikapcsoláskor az indukált áram iránya különböző!

10 Szikrainduktor, gázkisülés

11 Érdekességek: Az elektromos szél (érdekesség - elektrosztatika):
Az elektromos szél (érdekesség - elektrosztatika): EfMRjqX55wI