Lý thuyết suất điện động cảm ứng>

SUẤT ĐIỆN ĐỘNG CẢM ỨNG

I. SUẤT ĐIỆN ĐỘNG CẢM ỨNG TRONG MẠCH KÍN

1.Định nghĩa

Sự xuất hiện dòng cảm ứng trong một mạch kín (C) chứng tỏ tồn tài một nguồn điện trong mạch đó. Suất điện động của nguồn này được gọi là suất điện động cảm ứng. Vậy có thể định nghĩa:

Suất điện động cảm ứng là suất điện động sinh ra dòng điện cảm ứng trong mạch kín .

2. Định luât Fa – ra – đây

Giả sử mạch kín ( C ) đặt trong một từ trường, từ trải qua mạch biến thiên một đại lượng ∆ Φ trong một khoảng chừng thời hạn ∆ t. Giả sử sự biến thiên từ thông này được triển khai qua một di dời nào đó của mạch. Trong di dời này, lực tương tác tính năng lên mạch ( C ) đã sinh ra một công ∆ A. Người ta đã chứng tỏ được rằng ∆ A = i ∆ ΦVới I là cường độ dòng điện cảm ứng. Theo định luật len – xơ, lực từ công dụng lên mạch ( C ) luôn cản trở hoạt động tạo ra biến thiên từ thông. Do đó ∆ A là một công cản. Vậy, để triển khai sự di dời của ( C ) ( nhằm mục đích tạo ra sự biến thiên của Φ ) phải có ngoại lực tính năng lên ( C ) và trong chuyển dời nói trên, ngoại lực này sinh công thắng công cản của lực từ .∆ A ’ = – ∆ A = – i ∆ Φ ( 24.1 )Công ∆ A ’ có độ lớn bằng tổng phần nguồn năng lượng do bên ngoài cung ứng cho mạch ( C ) và được chuyển hóa thành điện năng của suất điện động cảm ứng ec ( tương tự như như điện năng do một nguồn điện sản ra ) trong khoảng chừng thời hạn ∆ t .Theo công thức ( 7.3 ) ta có :∆ A ’ = eci ∆ t ( 24.2 )So sánh hai công thức của ∆ A ’ ta suy ra công thức của suất điện động cảm ứng 😐 ec | = \ ( | \ frac { \ Delta \ Phi } { \ Delta t } | \ ) ( 24.3 )Nếu chỉ xét độ lớn của ec ( không kể dấu ) thì :

 Thương số \(|\frac{\Delta \Phi }{\Delta t}|\) biểu thị độ biến thiên từ thông qua mạch (C) trong một đơn vị thời gian, thương số này được gọi là tốc độ biến thiên từ thông qua mạch. Vậy công thức (24.4) được phát biểu như sau :

Độ lớn của suất điện động cảm ứng Open trong mạch kín tỉ lệ với vận tốc biến thiên từ trải qua mạch kín đó .Phát biểu này được gọi là định luật cơ bản của hiện tượng kỳ lạ cảm ứng điện từ – định luật Fa – ra đây .

II. SUẤT ĐIỆN ĐỘNG CẢM ỨNG VÀ ĐỊNH LUẬT LEN – XƠ

Sự Open dấu ( – ) trong công thức ( 24.3 ) là để tương thích với định luật Len – xơTrước hết mạch kín ( C ) phải được khuynh hướng. Dựa vào chiều đã chọn trên ( C ), ta chọn chiều pháp tuyến dương để tính từ thông Φ qua mạch kín ( C ) ( Φ là một đại lượng đại số ) .Nếu Φ tăng thì ec < 0 : chiều của suất điện động cảm ứng ( chiều của dòng điện cảm ứng ) ngược với chiều của mạchNếu Φ giảm thì ec > 0 : chiều của suất điện động cảm ứng ( chiều của dòng điện cảm ứng ) là chiều của mạch

III.CHUYỂN HÓA NĂNG LƯỢNG TRONG HIỆN TƯỢNG CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ

Trong hiện tượng kỳ lạ cảm ứng điện từ trên đây, để tạo ra sự biến thiên từ trải qua mạch ( C ), phải có ngoại lực tính năng vào ( C ) và ngoại lực này sinh ra một công cơ học. Công cơ học này làm Open suất điện động cảm ứng trong mạch, nghĩa là đã tạo ra điện năng. Vậy thực chất của hiện tượng kỳ lạ cảm ứng điện từ đã nêu trên là quy trình chuyển hóa cơ năng thành điện năng .

Fa- ra – đây là người đầu tiên khám phá ra hiện tượng cảm ứng điện từ và định luật cơ bản về hiện tượng này. Đóng góp của Fa- ra – đây đã mở ra một triển vọng to lớn trong thế kỉ XIX về một phượng thức sản xuất điện năng mới, làm cơ sở cho công cuộc điện khí hóa.

Sơ đồ tư duy về suất điện động cảm ứng

Loigiaihay.com

Source: http://wp.ftn61.com
Category: Thủ Thuật