![]() |
Elektromagnetna indukcija - Verzija za štampu +- Gotovi Seminarski Diplomski Maturalni Master ili Magistarski (https://www.maturskiradovi.net/forum) +-- Forum: Obrazovanje (/Forum-obrazovanje) +--- Forum: Prirodne nauke (/Forum-prirodne-nauke) +--- Tema: Elektromagnetna indukcija (/Thread-elektromagnetna-indukcija) |
Elektromagnetna indukcija - VS1 - 23-04-2010 09:16 PM
Uvod
Faradej je 1831. godine otkrio zakon elektromagnetne indukcije i time čovečanstvu dao ključ proizvođenja električne energije. Ovaj zakon je jedan od osnovnih i najvažnijih zakona elektrotehnike. Faradej je na ovo otkriće došao nastojeći da eksperimentalno dokaže jednu pogrešnu naučnu hipotezu. Neposredno posle otkrića Ersteda i Ampera da stacionarna električna struja stvara magnetno polje, Faradej je pokušao da otkrije suprotan efekt, da pomoću stalnog magnetnog polja izazove stacionarnu električnu struju u kolu koje se nalazi u tom polju. On je postavio u neposrednu blizinu dva kalema. Kroz jedan je propuštao jaku jednosmernu struju i time stvarao stalno magnetno polje. Ovo polje je, prema njegovim očekivanjima, trebalo da izazove u kolu drugog kalema stalnu jednosmernu struju, ali se to nije desilo. Međutim, Faradejevom oku dobrog eksperimentatora nije promaklo da su se, prilikom uključivanja i isključivanja struje u prvom kalemu, u drugom kalemu javljale kratkotrajne struje suprotnog smera. Pojavu ovih struja Faradej je zapazio i prilikom promene relativnog položaja dva kalema. Isti efekat je zapazio i kada je prvi kalem zamenio stalnim magnetom. Analzirajući okolnosti pod kojima dolazi do pojave indukovanih struja u drugom kalemu, Faradej dolazi do zaključka da je izrok indukcije u svim slučajevima promena magnetnog fluksa kroz provodnu konturu, a da je intenzitet indukovane struje srazmeran brzini promene fluksa, pri čemu je način na koji se ova promena ostvaruje potpuno irelevantan. U opštem slučaju, promena fluksa može nastati I kao rezultat simultanog dejstva više faktora. Faradejev zakon ![]() Slika 1 • Promena magnetnog fluksa kroz neku provodnu konturu izaziva električnu struju u toj konturi • Električnu struju u provodnoj konturi pokreće elektromotorna sila koja nastaje u toj konturi usled promene magnetnog fluksa Pri promeni magnetnog fluksa kroz neku zatvorenu konturu, indukuje se u toj konturi EMS jednaka brzini promene magnetnog fluksa. Elektromagnetna indukcija je pojava nastajanja elektromotorne sile usled promene magnetnog fluksa Elektromotorna sila elektromagnetne indukcije • To je vrtložno električno (ne elektrostatičko) polje koje nastaje u celom provodniku • Polje nije elektrostatičko jer ga ne stvaraju naelektrisanja, već elektromagnetno • Nema konzervacije, nema elektrostatičkog potencijala ![]() Slika 2 Elektromagnetna indukcija je pojava nastajanja elektromotorne sile usled promene magnetnog fluksa Lencovo pravilo ![]() Slika 3 • Određuje smer indukovane elektromotorne sile Indukovana elektromotorna sila teži da svojim dejstvom poništi uzrok svoga nastanka • Pravilo iskazuje jedan vid inercije, odnosno zakona o održanju energije • Kontura reaguje na promenu magnetnog polja stvaranjem sopstvenog magnetnog polja (indukovane struje) • Ako se spoljašnji fluks uvećava, indukovani fluks teži da to povećanje anulira (odmaže spoljašnjem polju) • Ako se spoljašnji fluks umanjuje, indukovani fluks teži da to umanjenje anulira (pomaže spoljašnjem polju) gde je v brzina pojedinih elemenata dl konture, kada se ona pomera. Prvi član na desnoj strani predstavlja brzinu promene fluksa zbog promene indukcije B sa vremenom, a drugi brzinu promene fluksa zbog pomeranja ili deformisanja konture C. Izraz za indukovanu elektromotornu silu u opštem slučaju Prvi član predstavlja e.m.s. nastalu usled promena magnetne indukcije, a drugi e.m.s. zbog pomeranja i deformacije provodne konture u magnetnom polju. U specijalnom slučaju, kada se menja samo magnetno polje, a kontura je nepokretna, indukovana e.m.s. Kada je magnetno polje nepromenljivo, e.m.s. indukovana u konturi koja se kreće u tom polju Indukovana e.m.s. u prvom od ova dva specijalna slučaja naziva se statičkom indukcijom, a u drugom dinamičkom. Statička indukcija U slučaju statičke indukcije, kontura u kojoj se indukuje elektromotorna sila ne kreće se. ![]() slika 4 Sadrzaj: Uvod 3 Faradejev zakon 4 Elektromotorna sila elektromagnetne indukcije 4 Lencovo pravilo 5 Statička indukcija 7 Dinamička indukcija 7 Međusobna indukcija i samoindukcija 8 Induktivnost - Koeficijenti indukcije 9 Energija magnetnog polja strujne konture 11 Povećanje ukupnog fluksa kroz konturu 11 Kalem 12 Strujno-naponska karakteristika kalema 12 R-L kolo 13 R-L kolo sa izvorom jednosmerne struje 14 Vezivanje kalemova 14 Sprezanje kalemova 15 Literarura 16 |