电磁感应原理
- 电磁感应是一种发生在e.m.f当导体通过磁场时,会产生感应
- 当导体穿过磁场线时:
- 这就导致了磁通
- 导致要做的工作
- 然后将此工作转化为电能
- 因此,如果连接到一个完整的电路上,就会产生电流
- 这被称为电磁感应和的定义为:
在闭合电路中由于磁通量的变化而引起电脉冲的过程
- 这可能发生在以下情况:
- 导体穿过磁场
- 磁场通过线圈的方向会改变
- 电磁感应应用于:
- 把机械能转换成电能的发电机
- 用于电力传输的变压器
- 这种现象可以很容易地用一块磁铁和一个线圈,或一根电线和两块磁铁来证明
实验一:让磁铁穿过线圈
- 当一个线圈连接到一个灵敏的电压表上时,一个条形磁铁可以在线圈内移动和移出,从而产生电脉冲
条形磁铁通过与电压表相连的线圈来感应电磁脉冲
预期结果如下:
- 当磁棒是不动时,电压表显示a零读数
- 当条形磁铁在线圈内部或外部保持静止时,磁通量的变化率为零,因此,存在没有电磁干扰
- 当条形磁铁开始在线圈内移动时,电压表上就有读数
- 当条形磁铁移动时,它的磁场线“穿过”线圈,产生一个磁通量变化
- 这引起了e.m.f在线圈内,由电压表上的读数暂时显示
- 当条形磁铁从线圈中取出时,电动势在线圈中感应相反的方向
- 当磁铁改变方向时,电流的方向也随之改变
- 电压表将立即显示读数与相反的标志
- 增加了速度磁体的电磁脉冲更高的程度
- 随着磁体速度的增加,磁通量的变化率也随之增加
- 在导体中感应的电流和电势的方向是这样的反对产生它的变化
只有当条形磁铁在线圈中移动时,才会感应到电磁脉冲
- 会增加诱发e.m.f的因素有:
- 让磁铁在线圈中移动得更快
- 增加更多的线圈匝数
- 增加磁棒的强度
实验二:在磁场中移动导线
- 当一根长导线连接到电压表上,并在两块磁铁之间移动时,就会感应到电动势
- 注意:一开始导线中没有电流
一根导线在与电压表相连的两块磁铁之间移动,以诱发电脉冲
预期结果如下:
- 当电线不动时,电压表显示a零读数
- 当导线在磁铁内部或外部保持静止时,磁通量的变化率为零,所以,有没有电磁干扰
- 当金属丝在磁铁之间移动时,会产生电流e.m.f电压表上的读数瞬时显示导线内是否有感应
- 当电线移动时,它“切割”磁铁的磁场线,产生一个磁通量变化
- 当导线从磁体中取出时,电动势在磁体中感应相反的方向
- 当导线改变方向时,电流的方向也改变了
- 电压表将立即显示读数与相反的标志
- 和前面一样,在导体中感应的电流和电势的方向是这样的反对产生它的变化
- 会增加诱发e.m.f的因素有:
- 增加电线的长度
- 让导线在磁铁之间移动得更快
- 增加磁铁的强度