DAS Lenzsches Gesetz ist eine Verallgemeinerung von Gesetz für Faraday, die das Phänomen von. beschreibt Induktionelektromagnetisch. Nach dem Gesetz von Lenz ist die durch a. induzierte elektromotorische Kraft Variation des magnetischen Flusses es wird immer in einem Sinne gebildet, der dieser Variation entgegensteht.
Bevor wir mit diesem Artikel fortfahren, ist es wichtig, dass Sie einige grundlegende Konzepte des Faradayschen Gesetzes vollständig verstehen. Wir empfehlen Ihnen daher, unseren Text zum Phänomen der. zu lesen Elektromagnetische Induktion.
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Lenzsches Gesetz
DAS Lenzsches Gesetz gibt an, welche Polarität der elektromotorische Kraft in einer Schleife induziert, entsprechend der Richtung, in der die Variation des magnetischen Flusses über diese Spule oder Spule. Erstellt von HeinrichLenz, dieses Gesetz kann als Ergänzung zum Faradayschen Gesetz verstanden werden, unter Beachtung des Prinzips der ErhaltunggibtEnergie.
Mathematisch ist die RechtimLenz es ist nur ein negatives Zeichen, das dem Gesetz von zugeschrieben wird Induktionelektromagnetisch, schau dir die Formel an:
ε – induzierte elektromotorische Kraft (V – Volt)
ΔΦ – Variation des magnetischen Flusses (Wb – Weber oder T/m²)
t -Zeitintervalle)
Das negative Vorzeichen der Formel zeigt an, dass die Polarität der induzierten elektromotorischen Kraft (ε) muss der Variation des magnetischen Flusses entgegenstehen ΔΦ.
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Richtung des induzierten elektrischen Stroms
Um die Bedeutung von zu kennen elektrischer Strom induzierten oder sogar durch das Magnetfeld ist es notwendig, dass wir zunächst die rechte hand regel. Diese Regel besagt, dass die Richtung und Bedeutung von Magnetfeld erzeugt von a Ketteelektrisch sie können durch die Geste bestimmt werden, die Finger der Hand um den großen Zeh zu schließen, der in die Richtung zeigen muss, in der der Strom durch den Leiter fließt. In diesem Fall sollte das Magnetfeld auf die gleichSinn dass die FingergibtHand, wie in der Abbildung gezeigt:
Basierend auf dieser Regel, wenn Ansatz eine Wendung leitfähig von PoleNorden Auf eins Magnet, wird dadurch ein Magnetfeld erzeugt, das widersetzt sich zum erhöhter magnetischer Fluss in seinem Inneren erzeugt es einen magnetischen Norden, um den Eingang des Magneten abzuwehren. Sehen Sie das Bild an:
Damit eine Nordpolarität dem Eingang des Nordpols des Magneten entgegenwirkt, muss der induzierte Strom, der durch die Spule fließt, gegen den Uhrzeigersinn gebildet werden, wie in der Abbildung gezeigt:
In der Situation zeigen wir einen etwas anderen Fall, in dem die PoleNorden des Magneten weggehen der Leiterschleife. Wenn dies geschieht, neigt die Spirale dazu, ablehnenzumEntfernung und deshalb wird es a produzieren PoleSüdmagnetisch vor dir, so anziehender Magnet das bewegt sich weg. Das Magnetfeld muss also erzeugt werden durch a elektrischer Strom der im Uhrzeigersinn fließt, beachte:
Schließlich haben wir ein Bild mitgebracht, in dem die möglichen Situationen dargestellt sind, in denen die Annäherung und Abfahrt des Nordpols sowie die Annäherung und Abfahrt des magnetischen Südpols auftreten:
Im Bild ist das Magnetfeld des Magneten in Blau (B) geschrieben, während das in den Spulen induzierte Magnetfeld in Rot geschrieben ist. ΔB wiederum gibt die Änderungsrichtung des Magnetfelds in jeder Situation an.
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Gelöste Übungen zum Lenz'schen Gesetz
Frage 1) Zum Phänomen der elektromagnetischen Induktion kreuzen Sie nur die falschen Alternativen an.
I – Wenn sich ein Magnet einer leitenden Schleife nähert, entsteht ein induziertes Magnetfeld in der Schleife, um den Durchgang des Magneten zu verhindern.
II – Wenn wir versuchen, einen Magneten durch das Innere einer Spule zu führen, wird in der Spule ein Magnetfeld induziert, das den Durchgang des Magneten begünstigt.
III - Für den Fall, dass ein Magnet in Bezug auf eine Spule eine Relativgeschwindigkeit von Null hat, elektromotorische Kraft in der Spule induziert ist ungleich Null.
Sind falsch:
a) I und II
b) II und II
c) I, II und III
d) I und III
e) II und III
Vorlage: Buchstabe e
Auflösung:
Schauen wir uns die Alternativen an:
ICH - WAHR. Das induzierte Magnetfeld wirkt immer der Flussvariation des Magnetfelds entgegen.
II - FALSCH. In diesem Fall versucht das induzierte Magnetfeld, den Magneten zum Stillstand zu bringen.
III - FALSCH. In dem Fall, in dem zwischen dem Magneten und der Schleife keine Relativgeschwindigkeit besteht, wird keine elektromotorische Kraft induziert.
Wenn wir die Antworten analysieren, sehen wir, dass die falschen Alternativen die Buchstaben II und III sind, also ist die Antwort der Buchstabe E.
Frage 2) Ein Magnet hat seinen magnetischen Südpol in Richtung einer leitenden Schleife, wenn sich diese Schleife wegbewegt. Kreuzen Sie in Bezug auf die beschriebene Situation an, was richtig ist:
I – Der Magnet wird von der Spule angezogen.
II – Der Magnet wird von der Spirale abgestoßen.
III – Der in der Schleife gebildete elektrische Strom hat eine Richtung im Uhrzeigersinn.
IV – Es ist nicht möglich, die Richtung des elektrischen Stroms zu kennen, da wir nicht wissen, ob sich die Schleife rechts oder links vom Magneten befindet.
Sie sind richtig:
a) I und II
b) I, II und III
c) I und IV
d) II und III
e) III und IV
Vorlage: Buchstabe C
Auflösung:
Im beschriebenen Fall erzeugt die Leiterschleife in der Nähe des Magneten einen magnetischen Nordpol, um ihn anzuziehen und damit seinem. entgegenzuwirken Da wir außerdem die Anordnung von Magnet und Spule nicht kennen, ist es nicht möglich, die Richtung des elektrischen Stroms anzugeben in der Spule induziert. Daher ist die richtige Alternative der Buchstabe C.
Von mir. Rafael Helerbrock
