Прејди на содржината

Електромагнетна индукција: Разлика помеѓу преработките

Од Википедија — слободната енциклопедија
[непроверена преработка][проверена преработка]
Избришана содржина Додадена содржина
с редирект
 
Нема опис на уредувањето
Ред 1: Ред 1:
{{електромагнетизам}}
#redirect[[Фарадеев закон за индукција]]

'''Електомагнетна индукција''' — добивањето на [[електромоторна сила]] низ [[електричен проводник|проводник]] кога истиот е изложен на променливо [[магнетно поле]]. електромагнетната индукција математички е објаснета преку [[Фарадеев закон за индукција|Фарадеевиот закон за индукција]], именуван по [[Мајкл Фарадеј]] на кого му се препишува откривањето на индукцијата во 1831 година.

==Историја==

[[File:Faraday emf experiment.svg|thumb|250px|Дијаграм на кој е прикажана направата наречена Фарадеев железен прстен. Промената на магнетниот флукс на левата намотка создава струја во десната намотка.<ref name=Giancoli>{{cite book|last=Giancoli|first=Douglas C.|title=Physics: Principles with Applications|year=1998|pages=623–624|edition=Fifth}}</ref>]]

[[File:Faraday disk generator.jpg|thumb|Фарадеев диск (Погледајте [[хомополарен генератор]])]]

Електромагнетната индукција била откриена независно од [[Мајкл Фарадеј]] во 1831 година и од [[Џозеф Хенри]] во 1832 година.<ref>{{cite web|title=A Brief History of Electromagnetism|url=http://web.hep.uiuc.edu/home/serrede/P435/Lecture_Notes/A_Brief_History_of_Electromagnetism.pdf}}</ref><ref>{{cite encyclopedia|encyclopedia=Smithsonian Institution Archives|title=Electromagnetism|url=http://siarchives.si.edu/history/exhibits/henry/electromagnetism}}</ref> Фарадеј бил прв во објавувањето на резултатите од своите опити.<ref>{{cite book|last=Ulaby|first=Fawwaz|title=Fundamentals of applied electromagnetics|edition=5th|year=2007|url=http://www.amazon.com/exec/obidos/tg/detail/-/0132413264/ref=ord_cart_shr?%5Fencoding=UTF8&m=ATVPDKIKX0DER&v=glance|publisher=Pearson:Prentice Hall|isbn=0-13-241326-4|page=255}}</ref><ref>{{cite web|url=http://www.nas.edu/history/members/henry.html|title=Joseph Henry|accessdate=2006-11-30|work=Distinguished Members Gallery, National Academy of Sciences}}</ref> При првиот демонстрационен опит на Фарадеј (29 август, 1831 година<ref name="FaradayDay1999">{{cite book|last1=Faraday|first1=Michael|last2=Day|first2=P.|title=The philosopher's tree: a selection of Michael Faraday's writings|url=http://books.google.com/books?id=ur6iKVmzYhcC&pg=PA71|accessdate=28 August 2011|date=1999-02-01|publisher=CRC Press|isbn=978-0-7503-0570-9|page=71}}</ref>), тој намотал две жици околу спротивните страни на метален прстен или „[[торус]]“ (поставка слична на денешниот современ [[тороиден трансформатор]]). Засновајќи се на сопствените откритија за својствата на електромагнетите, тој очекувал по почетокот на протокот на струјата во едната жица да се создаде бран кој би пропатувал низ прстенот и на тој начин би се создал електричен ефект на спротивната страна. Тој приклучил една од жиците во [[галванометар]], и набљудувал додека ја прикачувал другата жица на батеријата. Навистина, тој забележал премин на струја (која ја нарекол „брановита струја“) кога ја поврзал жицата со батеријата, и уште еден премин кога ја отргнал од батеријата.<ref>''Michael Faraday'', by L. Pearce Williams, p. 182-3</ref> Оваа индукција настанала како промена на [[магнетен флукс|магнетниот флукс]] кој настанувал кога батеријата се принесувала или отргнувала жицата од батеријата.<ref name=Giancoli/> За два месеци, Фарадеј изнашол уште пројави на електромагнетната индукција. На пример, тој забележал создавање на струја кога низ намотка минувал со прачкест магнет, при што се добивала стабилна ([[еднонасочна струја|DC]]) при завртување на бакарен диск во близина на прачкест магнет со лизгачки електричен водич („Фарадеев диск“).<ref>''Michael Faraday'', by L. Pearce Williams, p. 191–5</ref>

Фарадеј ја објаснил електромагнетната индукција употрбувајќи го концептот кој го нарекол [[силови линии]]. Сепак, научниците од тој период го одбиле овие негови теориски идеи, најмногу поради тоа што истите не биле запишани математички.<ref name=Williams510>''Michael Faraday'', by L. Pearce Williams, p. 510</ref> Исклучок бил [[Џејмс Клерк Максвел|Максвел]], кој ги искористил Фарадеевите идеи како основа за неговата квантитативна електромагнетна теорија.<ref name=Williams510/><ref>Maxwell, James Clerk (1904), ''A Treatise on Electricity and Magnetism'', Vol. II, Third Edition. Oxford University Press, pp. 178–9 and 189.</ref><ref name="IEEUK">[http://www.theiet.org/about/libarc/archives/biographies/faraday.cfm "Archives Biographies: Michael Faraday", The Institution of Engineering and Technology.]</ref> Во Максвеловиот модел, временско менливата карактеристика на електромагнетната индукција се изразува како диференцијална равенка која [[Оливер Хевисајд]] ја нарекол Фарадеев закон иако е незначително поразлична од првичнаиот запис на Фарадеј и истата не го опишува [[#Фарадеевиот закон како две различни појави|променливото ЕМП]]. Хевисајдовиот облик (Погледајте ја [[#Максвел–Фарадеева равенка|Максвел-Фарадеевата равенка подолу]]) е обликот кој денес е препознатлив во групата на равенки познати под името [[Максвелови равенки]].

[[Хајнрих Ленц]] го запишал законот именуван со неговото име во 1834 година, за да опише „флуксот низ колото“. Ленцовиот законја определува насоката на индуцираната електромоторна сила и струјата која се добива од електромагнетната индукција. (Појава објаснета со примери во делниот дел од статијата).

По објавувањето на овие закони следеле многу откритија на различни направи и уреди кој ја користеле магнетната индукција.

[[Image:Induction experiment.png|thumb|300px|Фарадеевиот опит кој ја прикажува индукцијата меѓу намотки од жица: течната батерија ''(десно)'' обезбедува струја која претекува низ помалата намотка ''(A)'', со што се создава магнетно поле. Кога намотките се неподвижни, не се создава струја. Но кога помалата намотка се придвижува во и надвор од поголемата намотка ''(B)'', магнетниот флукс низ поголемата намотка се менува, со што се создава струја која може да се определи со помош на галванометар ''(G)''.<ref>[http://books.google.com/books?id=JzBAAAAAYAAJ&pg=PA285 Poyser, Arthur William (1892), ''Magnetism and electricity: A manual for students in advanced classes'']. London and New York; Longmans, Green, & Co., p. 285, fig. 248. Retrieved 2009-08-06.</ref>]]

==Фарадеевиот закон и Максвел-Фарадеевата равенка==
{{Главна статија|Фарадеев закон за индукција}}

== Поврзано ==

== Наводи ==
{{наводи}}

== Надворешни врски ==

* [http://www.magnet.fsu.edu/education/tutorials/java/electromagneticinduction/index.html A simple interactive Java tutorial on electromagnetic induction] National High Magnetic Field Laboratory
* [http://www.physics.smu.edu/~vega/em1304/lectures/lect13/lect13_f03.ppt R. Vega ''Induction: Faraday's law and Lenz's law'' - Highly animated lecture]
* [http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/HBASE/hframe.html Notes from Physics and Astronomy HyperPhysics at Georgia State University]
* [http://www.learnemc.com/tutorials/Faraday/Faradays_Law.html Faraday's Law for EMC Engineers]
* [http://usna.edu/Users/physics/tank/Public/FaradaysLaw.pdf Tankersley and Mosca: ''Introducing Faraday's law'']
* [http://www.youtube.com/watch?v=nqMnDfNWlLM Lenz's Law at work].
* [http://www.phy.hk/wiki/englishhtm/Induction.htm A free java simulation on motional EMF]
* [http://msdaif.googlepages.com/physics Two videos demonstrating Faraday's and Lenz's laws at EduMation]

{{DEFAULTSORT:Електромагнетна индукција}}
[[Категорија:Електродинамика]]
[[Категорија:Фундаментални физички концепти]]
[[Категорија:Мајкл Фарадеј]]
[[Категорија:Максвелови равенки]]

Преработка од 21:37, 20 јануари 2015

Електомагнетна индукција — добивањето на електромоторна сила низ проводник кога истиот е изложен на променливо магнетно поле. електромагнетната индукција математички е објаснета преку Фарадеевиот закон за индукција, именуван по Мајкл Фарадеј на кого му се препишува откривањето на индукцијата во 1831 година.

Историја

Дијаграм на кој е прикажана направата наречена Фарадеев железен прстен. Промената на магнетниот флукс на левата намотка создава струја во десната намотка.[1]
Фарадеев диск (Погледајте хомополарен генератор)

Електромагнетната индукција била откриена независно од Мајкл Фарадеј во 1831 година и од Џозеф Хенри во 1832 година.[2][3] Фарадеј бил прв во објавувањето на резултатите од своите опити.[4][5] При првиот демонстрационен опит на Фарадеј (29 август, 1831 година[6]), тој намотал две жици околу спротивните страни на метален прстен или „торус“ (поставка слична на денешниот современ тороиден трансформатор). Засновајќи се на сопствените откритија за својствата на електромагнетите, тој очекувал по почетокот на протокот на струјата во едната жица да се создаде бран кој би пропатувал низ прстенот и на тој начин би се создал електричен ефект на спротивната страна. Тој приклучил една од жиците во галванометар, и набљудувал додека ја прикачувал другата жица на батеријата. Навистина, тој забележал премин на струја (која ја нарекол „брановита струја“) кога ја поврзал жицата со батеријата, и уште еден премин кога ја отргнал од батеријата.[7] Оваа индукција настанала како промена на магнетниот флукс кој настанувал кога батеријата се принесувала или отргнувала жицата од батеријата.[1] За два месеци, Фарадеј изнашол уште пројави на електромагнетната индукција. На пример, тој забележал создавање на струја кога низ намотка минувал со прачкест магнет, при што се добивала стабилна (DC) при завртување на бакарен диск во близина на прачкест магнет со лизгачки електричен водич („Фарадеев диск“).[8]

Фарадеј ја објаснил електромагнетната индукција употрбувајќи го концептот кој го нарекол силови линии. Сепак, научниците од тој период го одбиле овие негови теориски идеи, најмногу поради тоа што истите не биле запишани математички.[9] Исклучок бил Максвел, кој ги искористил Фарадеевите идеи како основа за неговата квантитативна електромагнетна теорија.[9][10][11] Во Максвеловиот модел, временско менливата карактеристика на електромагнетната индукција се изразува како диференцијална равенка која Оливер Хевисајд ја нарекол Фарадеев закон иако е незначително поразлична од првичнаиот запис на Фарадеј и истата не го опишува променливото ЕМП. Хевисајдовиот облик (Погледајте ја Максвел-Фарадеевата равенка подолу) е обликот кој денес е препознатлив во групата на равенки познати под името Максвелови равенки.

Хајнрих Ленц го запишал законот именуван со неговото име во 1834 година, за да опише „флуксот низ колото“. Ленцовиот законја определува насоката на индуцираната електромоторна сила и струјата која се добива од електромагнетната индукција. (Појава објаснета со примери во делниот дел од статијата).

По објавувањето на овие закони следеле многу откритија на различни направи и уреди кој ја користеле магнетната индукција.

Фарадеевиот опит кој ја прикажува индукцијата меѓу намотки од жица: течната батерија (десно) обезбедува струја која претекува низ помалата намотка (A), со што се создава магнетно поле. Кога намотките се неподвижни, не се создава струја. Но кога помалата намотка се придвижува во и надвор од поголемата намотка (B), магнетниот флукс низ поголемата намотка се менува, со што се создава струја која може да се определи со помош на галванометар (G).[12]

Фарадеевиот закон и Максвел-Фарадеевата равенка

Поврзано

Наводи

  1. 1,0 1,1 Giancoli, Douglas C. (1998). Physics: Principles with Applications (Fifth. изд.). стр. 623–624.
  2. „A Brief History of Electromagnetism“ (PDF).
  3. „Electromagnetism“. Smithsonian Institution Archives.
  4. Ulaby, Fawwaz (2007). Fundamentals of applied electromagnetics (5th. изд.). Pearson:Prentice Hall. стр. 255. ISBN 0-13-241326-4.
  5. „Joseph Henry“. Distinguished Members Gallery, National Academy of Sciences. Посетено на 2006-11-30.
  6. Faraday, Michael; Day, P. (1999-02-01). The philosopher's tree: a selection of Michael Faraday's writings. CRC Press. стр. 71. ISBN 978-0-7503-0570-9. Посетено на 28 August 2011.
  7. Michael Faraday, by L. Pearce Williams, p. 182-3
  8. Michael Faraday, by L. Pearce Williams, p. 191–5
  9. 9,0 9,1 Michael Faraday, by L. Pearce Williams, p. 510
  10. Maxwell, James Clerk (1904), A Treatise on Electricity and Magnetism, Vol. II, Third Edition. Oxford University Press, pp. 178–9 and 189.
  11. "Archives Biographies: Michael Faraday", The Institution of Engineering and Technology.
  12. Poyser, Arthur William (1892), Magnetism and electricity: A manual for students in advanced classes. London and New York; Longmans, Green, & Co., p. 285, fig. 248. Retrieved 2009-08-06.

Надворешни врски