Lenzs lag: definition och lösta övningar

protection click fraud

DE Lenzs lag är en generalisering av lag av faraday, som beskriver fenomenet induktionelektromagnetisk. Enligt Lenzs lag framkallade den elektromotoriska kraften som a magnetisk flödesvariation den kommer alltid att bildas i en mening som motsätter sig denna variation.

Innan vi fortsätter med den här artikeln är det viktigt att du förstår några grundläggande begrepp i Faradays lag, så vi föreslår att du läser vår text om fenomenet elektromagnetisk induktion.

Se också:Hur transformatorer fungerar och deras förhållande till Lenzs lag

Lenzs lag

DE Lenzs lag anger vad polariteten hos elektromotorisk kraft induceras i en slinga, i enlighet med riktningen i vilken magnetisk flödesvariation över den spolen eller spolen. Skapad av HeinrichLenz, denna lag kan förstås som ett komplement till Faradays lag, i enlighet med principen om bevarandegerenergi.

Figuren illustrerar ett enkelt experiment som kan göras för att demonstrera Lenzs lag.
Figuren illustrerar ett enkelt experiment som kan göras för att demonstrera Lenzs lag.

Matematiskt lagiLenz det är bara ett negativt tecken som tillskrivs lagen om induktionelektromagnetisk, titta på formeln:

instagram story viewer

ε - inducerad elektromotorisk kraft (V - volt)

ΔΦ - variation av magnetiskt flöde (Wb - Weber eller T / m²)

t –Tidintervall (er)

Det negativa tecknet på formeln indikerar att polariteten hos den inducerade elektromotoriska kraften (ε) måste strida mot variationen i magnetflödet ΔΦ.

Sluta inte nu... Det finns mer efter reklam;)

Riktning av den inducerade elektriska strömmen

Att veta innebörden av elektrisk ström inducerad, eller till och med från magnetfältet, är det nödvändigt att vi först känner till högerhandregel. Denna regel säger att riktningen och betydelsen av magnetiskt fält genereras av en kedjaelektrisk de kan bestämmas av gesten att stänga fingrarna på handen runt storåen, som måste pekas i den riktning som strömmen passerar genom ledaren. I så fall bör magnetfältet peka på sammakänsla Att den fingrargerhand, som visas i figuren:

Högerregeln låter dig hitta riktningen för magnetfältet eller den elektriska strömmen.
Högerregeln låter dig hitta riktningen för magnetfältet eller den elektriska strömmen.

Baserat på denna regel, när närma sig en sväng ledande av Polnorr på ett magnet, detta kommer att producera ett magnetfält som motsätter sig till ökat magnetiskt flöde i dess inre, det vill säga, det kommer att producera en magnetisk norr för att avstänga magnetens ingång. Titta på bilden:

I figuren visar pilen längst ner riktningen för den elektriska strömmen, i detta fall moturs.
I figuren visar pilen längst ner riktningen för den elektriska strömmen, i detta fall moturs.

För att en nordpolaritet ska motverka ingången till magnets nordpol, måste den inducerade strömmen som går genom spolen formas moturs, som visas i figuren:

I situationen visar vi ett något annorlunda fall där Polnorr av magneten gå iväg av den ledande slingan. När detta händer tenderar spiralen att göra det motsättatillborttagning och därför kommer det att producera en Polsödermagnetisk framför dig, så Att attraheramagneten som rör sig bort. Magnetfältet måste därför produceras av a elektrisk ström som flyter medurs, notera:

Slutligen tog vi en bild där de möjliga situationer där nordpolens inflygning och utträde inträffar, liksom den magnetiska sydpolens inflygning och avgång illustreras:

På bilden skrivs magnetfältet på magneten i blått (B), medan magnetfältet som induceras i spolarna är skrivet i rött. BB anger i sin tur magnetriktningsvariationen för magnetfältet i varje situation.

Seockså: En sammanfattning av vad som är viktigast med elektrostatik

Lösta övningar om Lenzs lag

Fråga 1) Om fenomenet elektromagnetisk induktion, kryssa bara för de falska alternativen.

I - När en magnet närmar sig en ledande slinga uppstår ett inducerat magnetfält i slingan som motsätter sig magnetens passage.

II - När vi försöker passera en magnet genom det inre av en spole induceras ett magnetfält i spolen för att gynna magnetens passage.

III - I det fall en magnet har noll relativ hastighet i förhållande till en spole, elektromotorisk kraft induceras i spolen kommer att vara noll.

Är falska:

a) I och II

b) II och II

c) I, II och III

d) I och III

e) II och III

Mall: Bokstaven e

Upplösning:

Låt oss titta på alternativen:

Jag - SANN. Det inducerade magnetfältet motsätter sig alltid magnetfältets flödesvariation.

II - FALSK. I detta fall kommer det inducerade magnetfältet att försöka få magneten att sluta röra sig.

III - FALSK. I fallet där det inte finns någon relativ hastighet mellan magneten och slingan kommer det inte att finnas någon inducerad elektromotorisk kraft.

När vi analyserar svaren ser vi att de falska alternativen är bokstäverna II och III, så svaret är bokstaven E.

Fråga 2) En magnet har sin magnetiska sydpol vänd mot en ledande slinga när den slingan rör sig bort. I förhållande till den beskrivna situationen, kryssa för vad som är korrekt:

I - Magneten kommer att lockas av spolen.

II - Magneten kommer att avvisas av spiralen.

III - Den elektriska strömmen som bildas i slingan har medurs riktning.

IV - Det är inte möjligt att veta riktningen för den elektriska strömmen, eftersom vi inte vet om slingan är till höger eller vänster om magneten.

De är korrekta:

a) I och II

b) I, II och III

c) I och IV

d) II och III

e) III och IV

Mall: Bokstaven C

Upplösning:

I det beskrivna fallet kommer den ledande slingan att producera en magnetisk nordpol i närheten av magneten för att attrahera den och därmed motsätta sig dess Eftersom vi inte känner till magneten och spolen är det inte möjligt att ange riktningen för den elektriska strömmen induceras i spolen. Därför är det rätta alternativet bokstaven C.

Av mig Rafael Helerbrock

Teachs.ru
Statisk och dynamisk balans

Statisk och dynamisk balans

Balans är ett fysikbegrepp som indikerar att en kropp förblir balanserad från en konstant hastigh...

read more
Motståndsförening: i serie, parallellt och blandat med övningar

Motståndsförening: i serie, parallellt och blandat med övningar

Resistor Association är en krets som har två eller flera motstånd. Det finns tre typer av associe...

read more
Kinematik: koncept och formler

Kinematik: koncept och formler

Inom fysikmekanikområdet studerar och beskriver kinematik kroppens rörelse utan att oroa sig för ...

read more
instagram viewer