آموزش های پایه ای برق, مقالات
قانون القاء الکترومغناطیسی فارادی
مه
قانون القاء الکترومغناطیسی فارادی
نام قانون القاء الکترومغناطیسی فارادی از نام دانشمندی مشهور، مایکل فارادی در دهه 1930 گرفته‌شده‌است.
این قانون رابطهای بین ولتاژ الکتریکی و تغییرات میدان مغناطیسی را شرح می‌دهد.
قانون القاء الکترومغناطیس فارادی بیان میکند که “اندازه ولتاژ مستقیماً متناسب با نرخ تغییر شار‌است.”
این بدان معناست که هنگامیکه حرکت نسبی بین یک میدان مغناطیسی و رسانا وجود داشته‌باشد، ولتاژ در مدار القا میشود.
القای الکترومغناطیسی
پدیدهای که بوسیله آن یک نیروی محرکه الکتریکی در یک مدار القا میشود ، هنگامی که شار مغناطیسی مرتبط با آن تغییر میکند القای الکترو مغناطیسی[1] نامیده‌می‌شود.
این (قانون) را می‌توان با یک مثال توضیح داد. یک سیم‌پیچ را با تعداد دور زیاد که به گالوانومتر متصل‌است، در نظر بگیرید.
مورد 1: هنگامی که سیم‌پیچ ثابت، و آهنربا در حال حرکت‌است.
هنگامیکه آهنربای دائمی[2] به سیم‌پیچ نزدیک شود(موقعیت2) یا از آن دور شود (موقعیت1)همانگونه که در شکل بالا نشان داده‌شده‌است،انحراف در عقربه های گالوانومتر[3] در هر دوحالت اتفاق می‌افتد. انحراف در هر دو مورد مخالف همدیگر‌است.
مورد 2: هنگامیکه سیم‌پیچ درحال حرکت، و آهنربا ثابت‌است.
در ادامه
اگر آهنربای میل های ثابت نگه‌داشته شود،سیم پیچ نیز، نزدیک آهنربا برده شود(موقعیت 1)،یا از آهنربا دور شود(موقعیت 2)،انحراف در گالوانومتر اتفاق خواهد افتاد.در هر دو موارد، جهت عقربه مخالف هم خواهد بود.
این را اینگونه می‌توان توضیح داد که فرض کنید، اگر آهنربا نزدیکتر‌شود، عقربه به سمت راست منحرف میشود. و اگر از آهنربا دور شود، به سمت چپ منحرف‌می‌شود.
مورد 3: هنگامی که سیم‌پیچ و آهنربا هر دو ثابت‌اند.
وقتی هم آهنربا و هم سیم پیچ ثابت نگه‌داشته شوند، بدون توجه به اینکه چه مقدار شار از سیم‌پیچ میگذرد، هیچ گونه انحرافی در سیم‌پیچ وجود نخواهد‌داشت.
نتیجه موارد ذکر‌شده عبارتند از:
1- انحراف عقربه گالوانومتر نشان می‌دهد که نیروی محرکه الکتریکی در سیم‌پیچ القا می شود. انحراف فقط زمانی اتفاق می‌افتد که شار در مدار تغییر کند. یعنی آهنربا یا سیم‌پیچ در حال حرکت باشد.
2- جهت القا نیروی محرکه الکتریکی در سیم‌پیچ به جهت میدان مغناطیسی و جهت حرکت سیم‌پیچ بستگی دارد.
لینک مرتبط:
نیروی محرکه الکتریکی خودالقایی
[1] Electro Magnetic Induction
[2] permanent bar magnet
[3] galvanometer