Lenzo dėsnis: apibrėžimas ir išspręsti pratimai

Lenzo įstatymas yra apibendrinimas įstatymas faraday, kuris apibūdina indukcijaelektromagnetinis. Pagal Lenzo dėsnį elektromotorinė jėga, kurią sukelia a magnetinio srauto kitimas jis visada bus formuojamas tam tikra prasme, kuri prieštarauja šiai variacijai.

Prieš tęsdami šį straipsnį svarbu gerai suprasti kai kurias pagrindines Faradėjaus įstatymo sąvokas, todėl siūlome susipažinti su mūsų tekstu apie elektromagnetinė indukcija.

Taip pat žiūrėkite:Kaip veikia transformatoriai ir jų santykis su Lenzo įstatymu

Lenzo įstatymas

Lenzo įstatymas rodo, koks poliškumas elektromotorinė jėga sukeltas kilpa, atsižvelgiant į kryptį, kuria magnetinio srauto kitimas per tą ritę ar ritę. Sukurta HeinrichasLenzas, šis įstatymas gali būti suprantamas kaip Faradėjaus įstatymo papildymas, laikantis principo išsaugojimasduodaenergijos.

Paveiksle pavaizduotas paprastas eksperimentas, kurį galima atlikti norint parodyti Lenzo dėsnį.
Paveiksle pavaizduotas paprastas eksperimentas, kurį galima atlikti norint parodyti Lenzo dėsnį.

Matematiškai įstatymasįLenzas tai tik neigiamas ženklas, priskiriamas indukcijaelektromagnetinis, pažiūrėkite į formulę:

ε - sukelta elektromotorinė jėga (V - voltai)

ΔΦ - magnetinio srauto kitimas (Wb - Weber arba T / m²)

t –Laiko intervalas (-ai)

Neigiamas formulės ženklas rodo, kad sukeltos elektromotorinės jėgos poliškumas (ε) turi prieštarauti magnetinio srauto kitimui ΔΦ.

Nesustokite dabar... Po reklamos yra daugiau;)

Sukeltos elektros srovės kryptis

Norėdami žinoti elektros srovė sukeltas ar net iš magnetinio lauko būtina, kad pirmiausia žinotume dešinės rankos taisyklė. Ši taisyklė teigia, kad kryptis ir prasmė magnetinis laukas sugeneruotas a grandinėelektrinis juos galima nustatyti rankos pirštų uždarymo aplink didįjį pirštą gestais, kurie turi būti nukreipti ta kryptimi, kuria srovė praeina per laidininką. Tokiu atveju magnetinis laukas turėtų nukreipti į tas patsprasme kad pirštaiduodaranka, kaip parodyta paveikslėlyje:

Dešinės rankos taisyklė leidžia jums sužinoti magnetinio lauko ar elektros srovės kryptį.
Dešinės rankos taisyklė leidžia jums sužinoti magnetinio lauko ar elektros srovės kryptį.

Remiantis šia taisykle, kada metodas posūkis laidus apie stulpasŠiaurė ant vieno magnetas, tai sukurs magnetinį lauką, kuris priešinasi į padidėjęs magnetinis srautas savo viduje, tai yra, jis sukurs magnetinę šiaurę, kad atbaidytų magneto įvestį. Pažiūrėk į nuotrauką:

Paveiksle rodyklė apačioje nurodo elektros srovės kryptį, šiuo atveju prieš laikrodžio rodyklę.
Paveiksle rodyklė apačioje nurodo elektros srovės kryptį, šiuo atveju prieš laikrodžio rodyklę.

Kad šiaurės poliškumas prieštarautų magneto šiaurinio poliaus įėjimui, sukama srovė, einanti per ritę, turi būti suformuota prieš laikrodžio rodyklę, kaip parodyta paveikslėlyje:

Situacijoje parodome šiek tiek kitokį atvejį, kai stulpasŠiaurė magneto nueiti laidžiosios kilpos. Kai tai atsitiks, spiralė bus linkusi priešintisįpašalinimas ir todėl jis sukurs a stulpasį pietusmagnetinis priešais tave, taigi pritrauktimagnetas kad tolsta. Todėl magnetinį lauką turi sukelti a elektros srovė kuris teka pagal laikrodžio rodyklę, atkreipkite dėmesį:

Galiausiai pateikėme paveikslėlį, kuriame iliustruojamos galimos situacijos, kai įvyksta šiaurės ašigalio artėjimas ir išėjimas, taip pat magnetinio pietinio poliaus artėjimas ir pasitraukimas:

Paveikslėlyje magneto magnetinis laukas užrašytas mėlyna spalva (B), o ritėse sukeltas magnetinis laukas - raudonai. Savo ruožtu ΔB nurodo magnetinio lauko kitimo kryptį kiekvienoje situacijoje.

Pažiūrėktaip pat: Svarbiausio elektrostatikos santrauka

Išsprendė pratybas dėl Lenzo dėsnio

Klausimas 1) Apie elektromagnetinės indukcijos reiškinį pažymėkite tik klaidingas alternatyvas.

I - Kai magnetas priartėja prie laidžiosios kilpos, kilpoje esantis sukeltas magnetinis laukas priešinasi magneto praėjimui.

II - Kai mes bandome praleisti magnetą per ritės vidų, ritėje sužadinamas magnetinis laukas, kad būtų lengviau magnetui praeiti.

III - Jei magneto santykinis greitis ritės atžvilgiu yra lygus nuliui, elektromotorinė jėga sukeltas ritėje bus nulis.

Yra klaidingi:

a) I ir II

b) II ir II

c) I, II ir III

d) I ir III

e) II ir III

Šablonas: Laiškas e

Rezoliucija:

Pažvelkime į alternatyvas:

Aš - TIESA. Sukeltas magnetinis laukas visada priešinasi magnetinio lauko srauto kitimui.

II - NETIESA. Tokiu atveju sukeltas magnetinis laukas bandys priversti magnetą sustoti.

III - NETIESA. Tuo atveju, kai tarp magneto ir kilpos nėra santykinio greičio, nebus jokios sukeltos elektromotorinės jėgos.

Analizuodami atsakymus matome, kad klaidingos alternatyvos yra II ir III raidės, taigi atsakymas yra E raidė.

2 klausimas) Magnetas turi savo magnetinį pietinį polių, nukreiptą į laidžiąją kilpą, kai ta kilpa tolsta. Atsižvelgdami į aprašytą situaciją pažymėkite, kas yra teisinga:

I - magnetą pritrauks ritė.

II - magnetas bus atstumtas spiralės.

III - kilpoje susidariusi elektros srovė bus nukreipta pagal laikrodžio rodyklę.

IV - Neįmanoma žinoti elektros srovės krypties, nes mes nežinome, ar kilpa yra dešinėje, ar kairėje nuo magneto.

Jie teisingi:

a) I ir II

b) I, II ir III

c) I ir IV

d) II ir III

e) III ir IV

Šablonas: C raidė

Rezoliucija:

Aprašytu atveju laidžioji kilpa šalia magneto sukurs magnetinį šiaurės ašigalį, kad pritrauktų jį, taip priešindamasi jo kilpai. be to, kadangi mes nežinome magneto ir ritės išdėstymo, neįmanoma nurodyti elektros srovės krypties sukeltas ritėje. Todėl teisinga alternatyva yra raidė C.

Mano. Rafaelis Helerbrockas

Fizinis tankio apibrėžimas. Kas yra tankis?

Fizinis tankio apibrėžimas. Kas yra tankis?

Tiriant fiziką, daugeliui studentų sunku atskirti tankį nuo konkrečios masės. Tiesą sakant, tai ...

read more
Jėgos darbas: kas tai yra, skaičiavimas, pratimai

Jėgos darbas: kas tai yra, skaičiavimas, pratimai

Darbas yra energijos perdavimas kūnui ar kūnų sistemai dėl jėgos taikymo. Kūne atliekamas darbas ...

read more
Juodoji menulio pusė

Juodoji menulio pusė

Žvelgdami į dangų, susiduriame su keliais dangaus kūnais - žvaigždėmis, planetomis, dirbtiniais a...

read more