電磁誘導式とその単位、その仕組みと例



電磁誘導 それは、可変磁場が存在するために、近くの媒体または物体に起電力(電圧)が誘導されることと定義されます。この現象はイギリスの物理学者で化学者のマイケル・ファラデーによって1831年の間にファラデーの電磁誘導の法則によって発見されました.

ファラデーは、コイル状のワイヤーで囲まれた永久磁石で実験的なテストを行い、そのコイルに電圧が誘導され、その下にある電流が循環するのを観察しました。.

この法則は、閉ループに誘起された電圧が、時間に対して表面を横切るときの磁束の変化率に正比例することを示しています。したがって、可変磁場の影響により隣接する物体に電圧差(電圧)の存在を誘導することは実現可能である。.

次に、この誘導電圧は、誘導電圧に対応する電流の循環と分析対象のインピーダンスを生じさせる。この現象は、モーター、発電機および電気変圧器、誘導炉、誘導器、電池などのような日常的に使用される電力システムおよび装置の作用原理である。.

索引

  • 1式と単位
    • 1.1式
    • 1.2測定単位
  • 2仕組み?
  • 3例
  • 4参考文献

式と単位

ファラデーによって観測された電磁誘導は、この種の現象を再現し、それらの挙動を予測することを可能にする数学的モデリングを通して科学の世界に共有されました.

電磁誘導現象に関連する電気的パラメータ(電圧、電流)を計算するには、最初に現在磁場として知られている磁気誘導の値が何かを定義しなければなりません.

ある表面を横切る磁束が何であるかを知るためには、磁気誘導の積は前記面積によって計算されなければならない。したがって:

どこで:

Φ:磁気の流れ[Wb]

B:磁気誘導[T]

S:サーフェス[m2]

ファラデーの法則は、周囲の物体に誘導される起電力は、以下に詳述するように、時間に対する磁束の変化率によって与えられることを示しています。

どこで:

ε:起電力[V]

前の式で磁束の値を置き換えると、次のようになります。

磁束に関連する領域の有限軌道を区切るために方程式の両側に積分を適用すると、必要な計算のより正確な近似値が得られます。.

さらに、閉回路における起電力の計算もこのように制限されている。したがって、方程式の両方の要素に積分を適用すると、次のようになります。

測定単位

磁気誘導はTeslasの国際単位系(SI)で測定されます。この測定単位は文字Tで表され、次の基本単位のセットに対応します.

テスラとは、一平方メートルの表面に1ウェーバーの磁束を発生させる均一な文字の磁気誘導に相当します.

Cegesimal System of Units(CGS)によると、磁気誘導の測定単位はガウスです。両方のユニット間の等価関係は次のとおりです。

1テスラ= 10000ガウス

磁気誘導の測定単位は、エンジニア、物理学者、発明家のSerbo-Croatian Nikola Teslaによるものです。それは1960年の半ばにこのように命名されました.

どのように動作しますか?

一次要素と二次要素の間に物理的なつながりがないため、これは誘導と呼ばれます。その結果、すべては間接的で無形の接続を通して起こります.

電磁誘導現象は、可変磁場の力線が近くの導電性要素の自由電子に作用すると発生します。.

このためには、誘導が生じる物体または手段は、磁界の力線に対して垂直に配置されなければならない。このようにして、自由電子に及ぼされる力はより大きくなり、その結果、電磁誘導ははるかに強くなる。.

その結果、誘導電流の循環方向は、可変磁場の力線によって与えられる方向によって与えられる。.

一方、身体または近くの物体に起電力を誘導するために磁場の流れを変えることができる3つの方法があります。

1-流れの強さの変化によって、磁場モジュールを修正する.

2-磁場と表面の間の角度を変える.

3-固有のサーフェスのサイズを変更する.

次に、磁場が変化すると、隣接する物体に起電力が誘導されます。起電力は、それが持つ電流に対する抵抗(インピーダンス)に応じて、誘導電流を生成します.

この順序では、この誘導電流の割合は、システムの物理的構成に応じて、1次より大きくなるか、または小さくなります。.

電磁誘導の原理は、電圧変圧器の動作の基礎です.

変圧器(減速機またはエレベータ)の変換比は、変圧器の各巻線が持つ巻数によって与えられます。.

したがって、コイルの数に応じて、相互接続された電気システム内の用途に応じて、二次側の電圧はより高くなり得る(昇圧変圧器)またはより低くなり得る(降圧変圧器)。.

同様に、水力発電所で発電するタービンも電磁誘導のおかげで作動します。.

この場合、タービンのブレードは、タービンと発電機との間に位置する回転軸を動かす。それから、これは回転子の動員という結果に終ります.

回転子は一連の巻線で構成されており、運動すると可変磁場を発生させます。.

後者は、発電機の固定子に起電力を誘導し、発電機は、プロセス中に生成されたエネルギーをオンラインで輸送することを可能にするシステムに接続される。.

上記の2つの例を通して、日常生活の基本的な用途において、電磁誘導が私たちの生活の一部であることを検出することは実現可能です。.

参考文献

  1. 電磁誘導(s.f.)以下から取得しました:electronics-tutorials.ws
  2. 電磁誘導(s.f.)取得元:nde-ed.org
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  4. Martín、T.とSerrano、A.(s.f.)。磁気誘導マドリード工科大学。スペイン、マドリッド取得元:montes.upm.es
  5. Sancler、V.(s.f.)。電磁誘導以下から取得しました:euston96.com
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