THE Lenzov zakon je posploševanje zakon iz faraday, ki opisuje pojav indukcijaelektromagnetni. Po Lenzovem zakonu je elektromotorna sila, ki jo povzroča a sprememba magnetnega pretoka vedno bo oblikovan v smislu, ki nasprotuje tej različici.
Preden nadaljujemo s tem člankom, je pomembno, da v celoti razumete nekatere temeljne koncepte Faradayevega zakona, zato predlagamo, da si ogledate naše besedilo o pojavu elektromagnetna indukcija.
Glej tudi:Kako delujejo transformatorji in njihov odnos do Lenzovega zakona
Lenzov zakon
THE Lenzov zakon označuje, kakšna je polarnost elektromotorna sila inducirano v zanki, glede na smer, v katero se sprememba magnetnega pretoka nad tuljavo ali tuljavo. Ustvaril HeinrichLenz, ta zakon lahko razumemo kot dopolnilo Faradayevemu zakonu ob spoštovanju načela ohranjanjedajeenergija.
Matematično, pravovLenz to je samo negativni znak, pripisan zakonu indukcijaelektromagnetni, poglej formulo:
ε - inducirana elektromotorna sila (V - volti)
ΔΦ - sprememba magnetnega pretoka (Wb - Weber ali T / m²)
t –Časovni interval
Negativni znak formule pomeni, da polarnost inducirane elektromotorne sile (ε) mora biti v nasprotju z variacijo magnetnega pretoka ΔΦ.
Smer induciranega električnega toka
Da bi vedeli pomen električni tok inducirano ali celo iz magnetnega polja, je potrebno, da najprej poznamo pravilo desne roke. To pravilo določa, da smer in pomen magnetno polje ustvari a verigaelektrični lahko jih določimo s potezo zapiranja prstov roke okoli palca, ki mora biti usmerjen v smer, da tok prehaja skozi vodnik. V tem primeru mora magnetno polje kazati na enakosmisel da prstidajeroka, kot je prikazano na sliki:
Na podlagi tega pravila, kdaj pristop obrat prevodna od palicasever na enem magnet, to bo ustvarilo magnetno polje, ki nasprotuje do povečan magnetni tok v svoji notranjosti bo ustvaril magnetni sever, ki bo odbijal vhod magneta. Poglej sliko:
Da bi severna polarnost nasprotovala vhodu severnega pola magneta, mora biti inducirani tok, ki teče skozi tuljavo, oblikovan v nasprotni smeri urnega kazalca, kot je prikazano na sliki:
V tem primeru prikazujemo nekoliko drugačen primer, v katerem palicasever magneta oditi prevodne zanke. Ko se to zgodi, bo spirala ponavadi nasprotovatidoodstranitev in zato bo ustvaril a palicajužnomagnetna pred vami, torej pritegnitimagnet ki se oddaljuje. Magnetno polje mora torej proizvajati a električni tok ki teče v smeri urnega kazalca, upoštevajte:
Na koncu smo prinesli sliko, na kateri so prikazane možne situacije, v katerih pride do približevanja in odhoda severnega pola ter približevanja in odhoda magnetnega južnega pola:
Na sliki je magnetno polje magneta zapisano modro (B), magnetno polje, ki je inducirano v tuljavah, pa rdeče. ΔB pa kaže smer spreminjanja magnetnega polja v vsaki situaciji.
Poglejtudi: Povzetek najpomembnejšega pri elektrostatiki
Rešene vaje o Lenzovem zakonu
Vprašanje 1) Glede pojava elektromagnetne indukcije označite le napačne alternative.
I - Ko se magnet približa prevodni zanki, se v zanki pojavi inducirano magnetno polje, ki nasprotuje prehodu magneta.
II - Ko poskušamo magnet prenesti skozi notranjost tuljave, se v tuljavi inducira magnetno polje, ki spodbuja prehod magneta.
III - V primeru, da ima magnet glede na tuljavo relativno hitrost nič elektromotorna sila inducirano v tuljavi ne bo nič.
Ali so napačne:
a) I in II
b) II in II
c) I, II in III
d) I in III
e) II in III
Predloga: Črka e
Resolucija:
Oglejmo si alternative:
JAZ - PRAV. Inducirano magnetno polje vedno nasprotuje nihanju magnetnega polja.
II - NAPAKA. V tem primeru bo inducirano magnetno polje poskušalo, da se magnet neha premikati.
III - NAPAKA. V primeru, da med magnetom in zanko ni relativne hitrosti, ne bo nobene inducirane elektromotorne sile.
Pri analizi odgovorov vidimo, da sta napačni alternativi črki II in III, zato je odgovor črka E.
Vprašanje 2) Magnet ima svoj magnetni južni pol obrnjen proti prevodni zanki, ko se ta zanka odmakne. Glede na opisano situacijo označite, kaj je pravilno:
I - Magnet bo privlačila tuljava.
II - Spirala odbije magnet.
III - Električni tok, ki nastane v zanki, bo v smeri urnega kazalca.
IV - Smeri električnega toka ni mogoče poznati, saj ne vemo, ali je zanka desno ali levo od magneta.
So pravilni:
a) I in II
b) I, II in III
c) I in IV
d) II in III
e) III in IV
Predloga: Črka C
Resolucija:
V opisanem primeru bo prevodna zanka v bližini magneta ustvarila magnetni severni pol, da bi ga privabila in tako nasprotovala poleg tega, ker ne poznamo razporeditve magneta in tuljave, ni mogoče navesti smeri električnega toka inducirano v tuljavi. Zato je pravilna alternativa črka C.
Jaz, Rafael Helerbrock
