THE Lenzov zakon je generalizacija zakon od faraday, koji opisuje fenomen indukcijaelektromagnetski. Prema Lenzovom zakonu, elektromotorna sila inducirana a varijacija magnetskog toka uvijek će se oblikovati u smislu koji se suprotstavlja ovoj varijaciji.
Prije nego što nastavimo s ovim člankom, važno je da u potpunosti razumijete neke temeljne pojmove Faradayevog zakona, pa predlažemo da pogledate naš tekst o fenomenu elektromagnetska indukcija.
Pogledajte i:Kako transformatori rade i njihov odnos prema Lenzovom zakonu
Lenzov zakon
THE Lenzov zakon označava koliki je polaritet elektromotorna sila inducirana u petlji, prema smjeru u kojem varijacija magnetskog toka preko te zavojnice ili zavojnice. Napravio HeinrichLenz, ovaj zakon može se shvatiti kao nadopuna Faradayevu zakonu, u skladu s načelom konzervacijadajeenergije.
Matematički, zakonuLenz to je samo negativni predznak pripisan zakonu indukcijaelektromagnetski, pogledajte formulu:
ε - inducirana elektromotorna sila (V - volti)
ΔΦ - varijacija magnetskog toka (Wb - Weber ili T / m²)
t –Vremenski interval (i)
Negativni predznak formule ukazuje da polaritet inducirane elektromotorne sile (ε) mora biti u suprotnosti s promjenom magnetskog toka ΔΦ.
Ne zaustavljaj se sada... Ima još toga nakon oglašavanja;)
Smjer inducirane električne struje
Da bi znali značenje električna struja inducirano ili čak iz magnetskog polja, potrebno je da, prvo, znamo pravilo desne ruke. Ovo pravilo navodi da smjer i značenje magnetsko polje generira a lanacelektrični mogu se odrediti gestom zatvaranja prstiju ruke oko nožnog palca, koji mora biti usmjeren u smjeru u kojem struja prolazi kroz vodič. U tom bi slučaju magnetsko polje trebalo usmjeriti na istiosjećaj da je prstimadajeruka, kao što je prikazano na slici:
Na temelju ovog pravila, kada pristup zaokret provodni od polsjeverno na jedan magnet, ovo će stvoriti magnetsko polje koje suprotstavlja se prema povećani magnetski tok u svojoj unutrašnjosti, tj. stvorit će magnetski sjever, da odbije ulaz magneta. Pogledaj sliku:
Da bi se sjeverni polaritet suprotstavio ulazu sjevernog pola magneta, inducirana struja koja prolazi kroz zavojnicu mora biti oblikovana u smjeru suprotnom od kazaljke na satu, kao što je prikazano na slici:
U situaciji pokazujemo malo drugačiji slučaj, u kojem polsjeverno magneta otići provodne petlje. Kad se to dogodi, spirala će nastojati usprotiviti sepremauklanjanje i zato će proizvesti a poljugmagnetska ispred vas, tako privućimagnet koji se odmiče. Stoga magnetsko polje mora proizvesti a električna struja koja teče u smjeru kazaljke na satu, imajte na umu:
Na kraju smo donijeli sliku na kojoj su ilustrirane moguće situacije u kojima se događaju prilazak i odlazak sjevernog pola, kao i prilaz i odlazak magnetskog južnog pola:
Na slici je magnetsko polje magneta ispisano plavom bojom (B), dok je magnetsko polje inducirano u zavojnicama crvenom bojom. ΔB, pak, pokazuje smjer promjene magnetskog polja u svakoj situaciji.
Izgledtakođer: Sažetak najvažnijeg o elektrostatici
Riješene vježbe o Lenzovom zakonu
Pitanje 1) O fenomenu elektromagnetske indukcije označite samo lažne alternative.
I - Kada se magnet približi provodnoj petlji, nastaje inducirano magnetsko polje u petlji koje se suprotstavlja prolazu magneta.
II - Kada pokušavamo provući magnet kroz unutrašnjost zavojnice, u zavojnici se inducira magnetsko polje da bi se olakšalo prolazak magneta.
III - U slučaju kada magnet ima nultu relativnu brzinu u odnosu na zavojnicu, elektromotorna sila inducirana u zavojnici bit će nula.
Su lažne:
a) I i II
b) II i II
c) I, II i III
d) I i III
e) II i III
Predložak: Slovo e
Rješenje:
Pogledajmo alternative:
Ja - PRAVI. Inducirano magnetsko polje uvijek se suprotstavlja promjeni fluksa magnetskog polja.
II - NETOČNO. U tom će slučaju inducirano magnetsko polje pokušati učiniti da se magnet prestane kretati.
III - NETOČNO. U slučaju da nema relativne brzine između magneta i petlje, neće doći do inducirane elektromotorne sile.
Analizirajući odgovore, vidimo da su lažne alternative slova II i III, pa je odgovor slovo E.
Pitanje 2) Magnet ima svoj magnetski južni pol okrenut prema provodnoj petlji, kad se ta petlja odmakne. U odnosu na opisanu situaciju, označite što je točno:
I - Magnet će privući zavojnica.
II - Spirala će odbiti magnet.
III - Električna struja nastala u petlji imat će smjer kazaljke na satu.
IV - Nije moguće znati smjer električne struje, jer ne znamo je li petlja desno ili lijevo od magneta.
Točni su:
a) I i II
b) I, II i III
c) I i IV
d) II i III
e) III i IV
Predložak: Slovo C
Rješenje:
U opisanom slučaju, provodna petlja će stvoriti magnetski sjeverni pol u blizini magneta, kako bi ga privukao, suprotstavljajući se tako njegovom nadalje, kako ne znamo raspored magneta i zavojnice, nije moguće navesti smjer električne struje inducirana u zavojnici. Stoga je ispravna alternativa slovo C.
Ja, Rafael Helerbrock