Transformatory to urządzenia elektroniczne, które przekazują energię elektryczną z obwód elektryczny do innego lub nawet w wielu obwodach. przejście prąd elektryczny naprzemiennie na jednej z dwóch cewek transformatora generuje pływmagnetycznyzmienna w swoim metalicznym jądrze, powodując pojawienie się indukowana siła elektromotoryczna na drugiej cewce. To poprzez Prawo indukcji Faradaya, odkryta w 1831 r., która opisuje wpływ napięcia elektrycznego indukowanego w cewkach transformatora w wyniku zmian strumienia pola magnetycznego.
Ponadto zrozum działanie transformatorów, które są aplikacjami technologicznymi pochodzącymi bezpośrednio z badań Indukcja Faradaya, ma ogromne znaczenie dla zrozumienia ważnych pojęć elektromagnetyzm.
Zobacz też: jaindukcja elektromagnetyczna – zasada działania transformatorów
Co to jest transformator i do czego służy?
Transformator jest urządzenie zdolne do obniżania lub obniżania napięcia i prądu elektrycznego dostarczane do dowolnego obwodu elektrycznego. Działaj wyłącznie z prądy przemienne i jego zdolność do zwiększania lub zmniejszania a Napięcie elektryczne jest bezpośrednio związany z liczbą zwojów, w których drut przewodzący jest owinięty wokół dwóch końców żelaznego rdzenia, zwany a uzwojeniapodstawowy i wtórny.
Ten żelazny rdzeń jest zwykle zbudowany w kształcie prostokąta lub w Kształt litery U.Ponadto często jest to również połączenie kilku ostrza żelaza, umieszczony w bliskim kontakcie, aby uniknąć większych straty energii.
Jak działa transformator?
Działanie transformatorów opiera się na zjawisku fizycznym zwanym indukcją elektromagnetyczną, odkrytym przez: Michael Faraday i opisane przez Prawo Faradaya-Neumanna-Lenza.
Przepływ prądu elektrycznego przez uzwojenie główne transformatora powoduje powstanie pole magnetyczne oscyluje. To zmienne pole magnetyczne łatwiej propaguje się wewnątrz żelaznego rdzenia, więc jest prowadzone w kierunku uzwojenia wtórnego, powodując w ten sposób powstawanie zmienny prąd elektryczny w tym uzwojeniu.
Związek między between Liczba tur każdego uzwojenia wskazuje, czy występuje wzrost lub spadek natężenia prądu i napięcia. Jeśli liczba zwojów w każdym uzwojeniu jest równa, zarówno prąd, jak i napięcie elektryczne mają równe natężenie w obwodach. pierwotnym i wtórnym, jednak jeżeli liczba zwojów w uzwojeniu pierwotnym jest większa niż w uzwojeniu wtórnym, napięcie prąd elektryczny w tym drugim uzwojeniu będzie mniejszy, a prąd elektryczny w konsekwencji wzrośnie w tej samej mierze, co napięcie, które jest zmniejszona.
część energia elektryczna który nie jest przesyłany między uzwojeniami transformatora zwykle zamienia się w ciepło rozproszone, ze względu na izrobiłem dżulem. Z tego powodu transformatory są często moczone w wysokich płynach. pojemność cieplna, które prawie się nie nagrzewają, a tym samym regulują temperaturę pracy tych urządzeń. Warto wspomnieć, że transformatory wyróżniają się jako duże urządzenia elektryczne. wydajnośćenergia, pewnego razu Wydajność średnia z tych urządzeń bez problemu sięga od 96% do 99%.
Niewielki procent energii rozpraszanej w transformatorach wynika głównie z histereza rezonans magnetyczny rdzenia żelaznego i pojawienie się więzypasożyty (lub prądy wirowe).
Zobacz też:Jaka jest różnica między przewodnikami a izolatorami?
Formuły transformatorów
Główny formuła używane do transformatory to ten, który odnosi się do Napięcieelektryczny to jest numerwuzwojenia w obwodach pierwotnym i wtórnym. Popatrz:
UP mnies – napięcie elektryczne w uzwojeniach pierwotnym i wtórnym
NP i nies – ilość zwojów w uzwojeniu pierwotnym i wtórnym
Oprócz powyższej formuły istnieje formuła, która odnosi się do łańcuchelektryczny w uzwojeniach z liczbą zwojów:
jaP Hejs– prądy elektryczne w uzwojeniach pierwotnym i wtórnym
Rozwiązane ćwiczenia na transformatorach
Pytanie 1 - (Kawa)Tasery to broń elektrowstrząsowa wykorzystująca prąd elektryczny do unieruchamiania osób, które stanowią zagrożenie dla kogoś lub porządku publicznego. Wewnętrzny system broni wytwarza i przetwarza prąd elektryczny, który będzie rozładowywany przez przewody miedziane. Kondensatory, transformatory i baterie są podstawowymi elementami tego procesu.
Źródło: Dostępne pod adresem: < https://www.tecmundo.com.br/infografico/12216-a-tecnologia-das-armas-taser-infografico-.htm>. Przystosowany. Dostęp: 3 września. 2017.
W tym sensie sprawdź alternatywę poprawny co uzupełnia luki w następujących zdaniach:
Transformator jest urządzeniem elektrycznym, którego zasada działania opiera się na __________. Bateria jest źródłem energii, które przekształca energię __________ w energię elektryczną. Kondensator to urządzenie, które przechowuje __________.
a) Prawo Coulomba - pole cieplno - magnetyczne
b) Prawo Lenza - światło - prąd elektryczny
c) Prawo Faradaya - chemia - ładunki elektryczne
d) Prawo Newtona - magnetyczne - opór elektryczny
Szablon: litera C.
Transformatory to urządzenia oparte na Prawa Faradaya i Lenza. Baterie to urządzenia, które przekształcają energię chemia w energię elektryczną poprzez spontaniczne reakcje redoks. Kondensator to urządzenie elektroniczne, którego podstawową funkcją jest przechowywanie ładunki elektryczne, w konsekwencji jest akumulatorem elektrycznej energii potencjalnej.
pytanie 2 -(Uerj) Fizyczna zasada działania alternatorów i transformatorów, którą można wykazać eksperymentalnie, odnosi się do wytwarzania prądu elektrycznego przez zmianapola magnetycznego zastosowane do obwodu elektrycznego.
Zasada ta opiera się na tzw. prawie:
a) Newtona
b) Ampere
c) Faradaya
d) Kulomb
Szablon: litera C. Prawo indukcji Faradaya mówi, że zmiana strumienia magnetycznego przez przewodnik, taki jak cewka, powoduje wytworzenie indukowanej siły elektromotorycznej..
Rafael Hellerbrock
Nauczyciel fizyki
Źródło: Brazylia Szkoła - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/transformadores.htm
