אינדוקציה אלקטרומגנטית וחוק פאראדיי

השראות אלקטרומגנטית (ידוע גם כ החוק של פאראדיי בנושא אינדוקציה אלקטרומגנטית או רק אינדוקציה, אך לא להתבלבל עם הנמקה אינדוקטיבית), הוא תהליך בו מוליך ממוקם בתוך א שינוי שדה מגנטי (או מוליך הנע דרך שדה מגנטי נייח) גורם ל ייצור של א מתח מעבר למוליך. תהליך זה של אינדוקציה אלקטרומגנטית גורם בתורו זרם חשמלי- אומרים לזה לגרום הנוכחי.

גילוי אינדוקציה אלקטרומגנטית

מייקל פאראדיי ניתן קרדיט לגילוי אינדוקציה אלקטרומגנטית בשנת 1831, אם כי כמה אחרים ציינו התנהגות דומה בשנים שקדמו לכך. השם הרשמי למשוואת הפיזיקה המגדיר את התנהגות אלקטרומגנטית המושרה שדה מהשטף המגנטי (שינוי בשדה מגנטי) הוא החוק האלקטרומגנטי של פאראדיי אינדוקציה.

תהליך האינדוקציה האלקטרומגנטית פועל גם הפוך, כך שמטען חשמלי נע הוליד שדה מגנטי. למעשה, מגנט מסורתי הוא תוצאה של התנועה האישית של האלקטרונים בתוך האטומים האישיים של המגנט, מיושרים כך שהשדה המגנטי הנוצר נמצא בכיוון אחיד. בחומרים שאינם מגנטיים האלקטרונים נעים כך שהשדות המגנטיים הבודדים מכוונים לכיוונים שונים, כך שהם מבטלים זה את זה והרשת שדה מגנטי שנוצר הוא זניח.

משוואת מקסוול-פאראדיי

instagram viewer

המשוואה הכללית יותר היא אחת מהמשוואות של מקסוול, המכונה משוואת מקסוול-פאראדיי, המגדירה את הקשר בין שינויים בשדות חשמליים לשדות מגנטיים. זה לובש צורה של:

∇×ה = – ב / ∂t

כאשר סימון ∇ × ידוע כפעולת התלתלים, ה הוא השדה החשמלי (כמות וקטורית) ו ב הוא השדה המגנטי (גם כמות וקטורית). הסמלים ∂ מייצגים את ההפרשים החלקיים, ולכן הימנית של המשוואה היא ההפרש החלקי השלילי של השדה המגנטי ביחס לזמן. שניהם ה ו ב משתנים מבחינת הזמן tומכיוון שהם עוברים מיקום השדות משתנה גם הוא.

instagram story viewer