電磁感應定律極其應用
概述:
電磁感應定律也叫法拉第電磁感應定律,電磁感應現(xiàn)象是指因磁通量變化產(chǎn)生感應電動勢的現(xiàn)象,例如,閉合電路的一部分導體在磁場里做切割磁感線的運動時,導體中就會產(chǎn)生電流,產(chǎn)生的電流稱為感應電流,產(chǎn)生的電動勢(電壓)稱為感應電動勢。
電磁感應定律中電動勢的方向可以通過楞次定律或右手定則來確定。右手定則內(nèi)容:伸平右手使拇指與四指垂直,手心向著磁場的N極,拇指的方向與導體運動的方向一致,四指所指的方向即為導體中感應電流的方向(感應電動勢的方向與感應電流的方向相同)。楞次定律指出:感應電流的磁場要阻礙原磁通的變化。簡而言之,就是磁通量變大,產(chǎn)生的電流有讓其變小的趨勢;而磁通量變小,產(chǎn)生的電流有讓其變大的趨勢。
感應電動勢的大小由法拉第電磁感應定律確定;e(t) = -n(dΦ)/(dt)。對動生的情況也可用E=BLV來求。
應用:
發(fā)電機
由法拉第電磁感應定律因電路及磁場的相對運動所造成的電動勢,是發(fā)電機背后的根本現(xiàn)象。當長久性磁鐵相對于一導電體運動時(反之亦然),就會產(chǎn)生電動勢。如果電線這時連著電負載的話,電流就會流動,并因此產(chǎn)生電能,把機械運動的能量轉變成電能。例如,鼓輪發(fā)電機。另一種實現(xiàn)這種構想的發(fā)電機就是法拉第碟片 。
變壓器
法拉第定律所預測的電動勢,同時也是變壓器的運作原理。當線圈中的電流轉變時,轉變中的電流生成一轉變中的磁場。在磁場作用范圍中的**條電線,會感受到磁場的轉變,于是自身的耦合磁通量也會轉變。因此,**個線圈內(nèi)會有電動勢,這電動勢被稱為感應電動勢或變壓器電動勢。如果線圈的兩端是連接著一個電負載的話,電流就會流動。
電磁流量計
法拉第定律可被用于量度導電液體或等離子體狀物的流動,這樣一個儀器被稱為電磁流量計。