فصل بیست و نهم فیزیک دانشگاهی- القای الکترو مغناطیسی
فصل بیست و نهم فیزیک دانشگاهی- القای الکترو مغناطیسی- ویرایش جهاردهم
تقریبا قلب هر دستگاه مدرن و یا ماشین از یک کامپیوتر و ماشین لباسشویی گرقته تا یک دلر برقی مدارهای الکتریکی در آن است. ما در فصل 25یاد گرفتیم که برای عبور جریان در مدار جریان یک نیروی محرک الکتریکی (emf) مورد نیاز است ؛ در فصل های 25 و 26 تقریبا همیشه منبع emf ما باتری بود. اما برای اکثر دستگاه های حانگی و ضنعتی که شما به یک پریز وصل میکنید، منبع emf دیگر باتری نیست بلکه یک ایستگاه تولید برق است. در این ایستگاه تولید، انرژی الکتریکی بوسیله تبدیل انرژی پتانسیل گرانشی در نیروگاه برق آبی، انرژی شیمیایی در زغال سنگ، گاز-، یا سوخت فسیلیو گیاهیو یا انرژی هسته ای در نیروگاه هسته ای به دست می آید. اما چگونه این تبدیل انرژی انجام شده است؟
پاسخ پدیده ای معروف به القای الکترومغناطیسی است: اگر شار مغناطیسی درون یک مدار تغییرنماید ، یک emf و جریان در مدار القاء می گردد. در ایستگاه تولید نیرو ، آهن ربا ها و پیچک ها نسبت به هم حرکت کرده و با تولید تغییر شار مغناطیسی در سیم پیچ و ودر نتیجه در آنها emf القاء می گردد.
اصل محوری القای الکترومغناطیسی قانون فارادی است. این قانون القای emf را به تغییر شار مغناطیسی در هر سیم پیچ از جمله مدار بسته متناظر.می سازد. ما همچنین در مورد قانون لنز بحث خواهیم کرد که به ما در پیش بینی جهت القاء emf و جریان ها کمک می کند. این اصول به ما اجازه خواهد داد که اصول دستگاه های تبدیل انرژی الکتریکی مانند موتور و ژنراتور و ترانسفورماتور را درک کنیم.
القای الکترومغناطیسی به ما می گوید که یک میدان مغناطیسی متغیر با زمان می تواند مانند یک منبع میدان الکتریکی عمل کند. ما همچنین خواهیم دید که چگونه میدان الکتریکی متغیربا زمان می تواند مانند یک منبع میدان مغناطیسی عمل کند. این نتایج قابل توجه بخشی از مجموعه های شسته و رفته از فرمول به نام معادلات ماکسول اند، که رفتار میدانهای الکتریکی و مغناطیسی به طور کلی توصیف می کنند. را تشکیل می دهند. معادلات ماکسول راه را به سوی درک درستی از امواج الکترومغناطیسی، موضوع فصل 32. هموار میکنند.
اهداف آموزشی این فصل
29.1 شواهد تجربی مبنی بر اینکه تغییر میدان مغناطیسی باعث القای emf می گردد.
29.2 چگونه قانون فارادی القای emf در یک سیم پیچ را به تغییرات شار مغناطیسی درون سیم پیچ متناظر می سازد.
29.3 چگونه جهت emf القائی را تعیین می کنند.
29.4 نحوه محاسبه emf القاء شده دریک رسانا در حال حرکت درون میدان مغناطیسی القائی.
29.5 چگونه تغییر شار مغناطیسی تولید میدان الکتریکی گردشی می کند.
29.6 چگونه جریان های گردابی در یک فلز که در حال حرکت در یک میدان مغناطیسی است بوجود می آیند.
29.7 چهار معادلات بنیادی که به طور کامل الکتریسیته و مغناطیس را توصیف می کنند.
29.8 خواص قابل توجه الکتریکی و مغناطیسی ابر رسانا ها.
حق تکثیر: این فصل از کتاب توسط ارسال کننده از متن انگلیسی ترجمه شده است و استفاده از آن برای کلیه دانشپژوهان رایگان است
کتابخانه مجازی جهان نوین مغناطیسی ,الکتریکی ,القای ,میدان ,انرژی ,جریان ,میدان مغناطیسی ,فیزیک دانشگاهی ,میدان الکتریکی ,تبدیل انرژی ,القای الکترومغناطیسی ,القای الکت منبع
درباره این سایت