Faradayov zákon elektromagnetickej indukcie PDF

FARADAYOV ZÁKON ELEKTROMAGNETICKEJ INDUKCIE alebo Ako sa dá ovplyvniť veľkosť indukovaného napätia PaedDr. Jozef Beňuška [email protected] Pohyb vodiča v m...

FARADAYOV ZÁKON ELEKTROMAGNETICKEJ INDUKCIE alebo Ako sa dá ovplyvniť veľkosť indukovaného napätia PaedDr. Jozef Beňuška [email protected] Pohyb vodiča v magnetickom poli B v - Fm Fm=Bev Pohyb voľných elektrónov vo vodiči je usmernený magnetickou silou Fm. V elektrickom poli je pohyb elektrónov usmernený - B v - Fm - E Fe + Fm=Bev Fe=Ee - elektrickou silou Fe. Elektrická sila je rovná magnetickej pri intenzite poľa: - B v - Fm - E Fe + Fm=Bev Fe=Ee Fe= Fm Ee = Bev E = Bv Elektrické napätie medzi koncami vodiča - B v - Fm l=d - E Fe + Ui=El U=Ed Dosadením za E=Bv Ui=Blv Pri pohybe vodiča v magnetickom poli sa medzi jeho koncami indukuje napätie priamo úmerné B, l a v. Elektrické napätie medzi koncami vodiča B Ui=Blv v s=vt - Fm l S=ls  BS s s S  U i Bl B  t t t s - dráha prejdená vodičom rýchlosťou v za čas t S - plocha opísaná vodičom pri pohybe Faradayov zákon elektromagnetickej indukcie  U i  t Indukované elektromotorické napätie sa rovná zápornej časovej zmene magnetického indukčného toku. Michael Faraday (1791 - 1867), anglický fyzik  Faradayov zákon elektromagnetickej indukcie  U i  t Pri približovaní je kladná, Ui je záporné. Pri vzďaľovaní je záporná, Ui je kladné. Pri jazde na bicykli je zdrojom napätia alternátor. Žiarovka však nesvieti stále s rovnakou intenzitou. Pri rýchlejšej jazde rýchlejšie rotuje rotor a zmena indukčného toku je väčšia. Žiarovka svieti intenzívnejšie. Riešte úlohu: Určte veľkosť elektromotorického napätia indukovaného v krídlach lietadla, ktoré letí vodorovne rýchlosťou 720 km.h-1. Vzdialenosť koncových bodov krídel je 18 m, veľkosť zvislej zložky magnetickej indukcie magnetického poľa Zeme v danom mieste je 5.10 -5 T. Ui= 0,18 V Riešte úlohu: Rovina štvorcového závitu zviera s indukčnými čiarami homogénneho magnetického poľa uhol 30o. Určte veľkosť elektromotorického napätia indukovaného v závite pri rovnomernej zmene veľkosti magnetickej indukcie o 0,6 T za 0,3 s. Strana štvorca je 50 mm. Ui= 2,5 mV  Test Pri rýchlejšom pohybe magnetu cez cievku nadobudne indukované napätie: a) väčšiu hodnotu, b) menšiu hodnotu, c) nezmení svoju veľkosť. 1  Test Pri pomalšom pohybe magnetu cez cievku nadobudne indukované napätie: a) väčšiu hodnotu, b) menšiu hodnotu, c) nezmení svoju veľkosť. 2  Test Veľkosť indukovaného napätia pri pohybe priameho vodiča v magnetickom poli závisí od jeho: a) rýchlosti pohybu a dĺžky vodiča, b) dĺžky a priemeru vodiča, c) indukcie poľa a rýchlosti pohybu, d) indukcie poľa a dĺžky vodiča. 3  Test Veľkosť indukovaného napätia pri pohybe priameho vodiča v magnetickom poli nezávisí od jeho: a) rýchlosti pohybu a dĺžky vodiča, b) dĺžky vodiča, c) indukcie poľa a rýchlosti pohybu, d) indukcie poľa a dĺžky vodiča. 4  Test Pri poklese magnetického indukčného toku cievkou je indukované napätie na cievke: a) kladné, b) záporné, c) nulové. 5  Test Pri zväčšení magnetického indukčného toku cievkou je indukované napätie na cievke: a) kladné, b) záporné, c) nulové. 6