电磁感应的应用例子(电磁感应的应用)
大家好,我是小五,我来为大家解答以上问题。电磁感应的应用例子,电磁感应的应用很多人还不知道,现在让我们一起来看看吧!
1、发电机 电磁感应法拉第碟片发电机。
2、碟片以角速率ω旋转,在静磁场B中环行地扫过导电的半径。
3、磁洛伦兹力v×B,沿着导电半径到导电边沿驱动着电流,并从那里经由下电刷及支撑碟片的轴完成电路。
4、因此,电流由机械运动所产生。
5、 由法拉第电磁感应定律因电路及磁场的相对运动所造成的电动势,是发电机背后的根本现象。
6、当永久性磁铁相对于一导电体运动时(反之亦然),就会产生电动势。
7、如果电线这时连着电负载的话,电流就会流动,并因此产生电能,把机械运动的能量转变成电能。
8、例如,基于图四的鼓轮发电机。
9、另一种实现这种构想的发电机就是法拉第碟片,简化版本见图八。
10、注意使用图五的分析,或直接用洛伦兹力定律,都能得出使用实心导电碟片运作不变的这一结果。
11、 电磁感应在法拉第碟片这一例子中,碟片在与碟片垂直的均匀磁场中运动,导致一电流因洛伦兹力流到向外的轴臂里。
12、明白机械运动是如何成为驱动电流的必需品,是很有趣的一件事。
13、当生成的电流通过导电的边沿时,这电流会经由安培环路定理生成出一磁场(图八中标示为“Induced B”)。
14、因此边沿成了抵抗转动的电磁铁(楞次定律一例)。
15、在图的右边,经转动中轴臂返回的电流,通过右边沿到达底部的电刷。
16、此一返回电流所感应的磁场会抵抗外加的磁场,它有减少通过电路那边通量的倾向,以此增加旋转带来的通量。
17、因此在图的左边,经转动中轴臂返回的电流,通过左边沿到达底部的电刷。
18、感应磁场会增加电路这边的通量,减少旋转带来的通量。
19、所以,电路两边都生成出抵抗转动的电动势。
20、尽管有反作用力,需要保持碟片转动的能量,正等于所产生的电能(加上由于摩擦、焦耳热及其他消耗所浪费的能量)。
21、所有把机械能转化成电能的发电机都会有这种特性。
22、 虽然法拉第定律经常描述发电机的运作原理,但是运作的机理可以随个案而变。
23、当磁铁绕着静止的导电体旋转时,变化中的磁场生成电场,就像麦克斯韦-法拉第方程描述的那样,而电场就会通过电线推着电荷行进。
24、这个案叫感应电动势。
25、另一方面,当磁铁静止,而导电体运动时,运动中的电荷的受到一股磁力(像洛伦兹力定律所描述的那样),而这磁力会通过电线推着电荷行进。
26、这个案叫运动电动势。
27、(更多有关感应电动势、运动电动势、法拉第定律及洛伦兹力的细节,可见上例或格里夫斯一书。
28、[。
本文到此讲解完毕了,希望对大家有帮助。