Как работает электромагнитная индукция?

Статьи › Магнит › Магнит вводят в кольцо в результате чего появляется ток направление которого показано на рисунке

Электромагнитная индукция была открыта Майклом Фарадеем 29 августа 1831 года. Он обнаружил, что электродвижущая сила (ЭДС), возникающая в замкнутом проводящем контуре, пропорциональна скорости изменения магнитного потока через поверхность, ограниченную этим контуром.

1. Как происходит электромагнитная индукция?
2. Как проявляется электромагнитная индукция?
3. Что такое магнитная индукция простыми словами?
4. В чем суть закона электромагнитной индукции?
5. В чем электромагнитная индукция?
6. Как возникает индукционный ток?
7. Как зависит магнитная индукция?
8. Как используется электромагнитная индукция?
9. Чем отличается индукционный ток от обычного?
10. Что такое индукция для чайников?
11. Где возникает магнитная индукция?
12. Как направлена индукция?
13. Что такое Что такое индукция?
14. Чем электромагнитная индукция отличается от магнитной?
15. Чем обусловлено явление электромагнитной индукции?
16. Чему равна Электромагнитная индукция?
17. Как измеряется магнитная индукция?
18. Как изменяется магнитная индукция?
19. Что такое электромагнитная индукция 9 класс?
20. Когда возникает Самоиндукция?
21. В чем измеряется электро магнитная индукция?
22. Как возникает ЭДС?
23. Когда возникает магнитное поле?
24. Какие условия необходимы для получения индукционного тока?
25. Как читается закон электромагнитной индукции?
26. Какое направление имеет индукционный ток?
27. Что такое электромагнитная индукция Якласс?

Как происходит электромагнитная индукция?

Возникновение ЭДС индукции в движущемся в магнитном поле проводнике объясняется действием силы Лоренца на свободные заряды в движущихся проводниках. Сила Лоренца играет в этом случае роль сторонней силы. Движущийся в магнитном поле проводник, по которому протекает индукционный ток, испытывает магнитное торможение.

Как проявляется электромагнитная индукция?

Явление электромагнитной индукции заключается в возникновении электрического тока в проводящем контуре, который либо покоится в переменном во времени магнитном поле, либо движется в постоянном магнитном поле таким образом, что число линий магнитной индукции, пронизывающих поверхность, ограниченную этим контуром.

Что такое магнитная индукция простыми словами?

Электромагни́тная инду́кция — явление возникновения электрического тока, электрического поля или электрической поляризации при изменении магнитного поля во времени или при движении материальной среды в магнитном поле.

В чем суть закона электромагнитной индукции?

Закон гласит: Для любого контура индуцированная электродвижущая сила (ЭДС) равна скорости изменения магнитного потока, проходящего через этот контур, взятой со знаком минус. или другими словами: Генерируемая ЭДС пропорциональна скорости изменения магнитного потока.

В чем электромагнитная индукция?

Электромагнитная индукция — это явление, которое заключается в возникновении электрического тока в замкнутом проводнике в результате изменения магнитного поля, в котором он находится. Это явление открыл английский физик М. Фарадей в 1831 г.

Как возникает индукционный ток?

Индукцио́нный ток — электрический ток, возникающий в замкнутом проводящем контуре при изменении потока магнитной индукции, пронизывающего этот контур. Величина и направление индукционного тока определяются законом электромагнитной индукции и правилом Ленца.

Как зависит магнитная индукция?

Направление вектора магнитной индукции совпадает с направлением магнитного поля. Магнитная индукция зависит от свойств среды. В системе СИ единицей для измерения индукции является тесла (тл).

Как используется электромагнитная индукция?

Явление электромагнитной индукции и его частные случаи широко применяются в электротехнике. Для преобразования механической энергии в энергию электрического тока используются синхронные генераторы. Для повышения или понижения напряжения переменного тока применяются трансформаторы.

Чем отличается индукционный ток от обычного?

Электрический ток в замкнутом контуре, возникающий при изменении магнитного поля, называется индукционным. Индукционный ток, так же как и ток от гальванического элемента или аккумулятора, представляет собой упорядоченное движение электронов.

Что такое индукция для чайников?

Метод полного перебора конечного числа случаев, исчерпывающих все возможности, называется полной индукцией. Этот метод имеет крайне ограниченную область применения в математике, так как обычно математические утверждения касаются бесконечного множества объектов (например, натуральных чисел, простых чисел, квадратов и т.

Где возникает магнитная индукция?

Явление возникновения ЭДС в замкнутом проводящем контуре при изменении магнитного поля (потока), пронизывающего контур, называется электромагнитной индукцией.

Как направлена индукция?

Магнитная индукция характеризует «силу» и направление магнитного поля — это количественная характеристика магнитного поля. Она обозначается символом За направление вектора магнитной индукции принимают направление от южного полюса к северному магнитной стрелки, свободно установившейся в магнитном поле.

Что такое Что такое индукция?

Индукция — это вид обобщения, связанный с предвосхищением результатов наблюдений и экспериментов на основе данных опыта. В индукции данные опыта «наводят» на общее, поэтому индуктивные обобщения рассматриваются обычно как опытные истины или эмпирические законы.

Чем электромагнитная индукция отличается от магнитной?

Она характеризует силу, с которой магнитное поле воздействует на размещенный в нем проводник с током. Электромагнитная индукция — этот термин обозначает явление возникновения электрического тока в замкнутом контуре при перемене магнитного потока, идущего через контур. Знаешь ответ?

Чем обусловлено явление электромагнитной индукции?

Явление электромагнитной индукции заключается в том, что изменение магнитного потока, пронизывающего замкнутый проводящий контур, приводит к возникновению в нём ЭДС индукции таким образом, чтобы уменьшилось изменение магнитного поля, вызвавшее это ЭДС.

Чему равна Электромагнитная индукция?

Φ = B · S · cos α, где B — модуль вектора магнитной индукции, α — угол между вектором и нормалью к плоскости контура (рис.

Как измеряется магнитная индукция?

В системе СИ единицей измерения магнитной индукции служит \(1\) Тл (тесла), название которой дано в честь учёного (Никола Тесла — югославский электротехник). Взаимосвязь единиц измерения: \(1\) Тл \(=1\) Н А ⋅ м.

Как изменяется магнитная индукция?

Индукция магнитного поля, создаваемого постоянным магнитом, уменьшается с увеличением расстояния до него. Поэтому при приближении магнита к кольцу (задача 23.1.3) поток индукции магнитного поля магнита через кольцо изменяется, и в кольце возникает индукционный ток.

Что такое электромагнитная индукция 9 класс?

Явлением электромагнитной индукции называется явление возникновения электрического тока в проводнике под действием переменного магнитного поля. Важно, что в данном случае проводник должен быть замкнут.

Когда возникает Самоиндукция?

Самоиндукция — это явление возникновения ЭДС индукции в проводящем контуре (в цепи) при изменении протекающего через контур тока. При изменении тока в контуре пропорционально меняется и магнитный поток через поверхность, ограниченную этим контуром.

В чем измеряется электро магнитная индукция?

Вольтах.

ЭДС так же, как и напряжение, в Международной системе единиц (СИ) измеряется в вольтах.

Как возникает ЭДС?

Ток в цепи может существовать, когда на свободные заряды действуют сторонние силы. Работа этих сил по перемещению единичного положительного заряда вдоль замкнутого контура равна ЭДС. Значит, при изменении числа магнитных линий через поверхность, ограниченную контуром, в нем появляется ЭДС — ЭДС индукции.

Когда возникает магнитное поле?

Магнитное поле создаётся (порождается) током заряженных частиц, или изменяющимся во времени электрическим полем, или собственными магнитными моментами частиц (последние для единообразия картины могут быть формальным образом сведены к электрическим токам).

Какие условия необходимы для получения индукционного тока?

Из формулы видно, что индукционный ток возникает в 3 случаях:

• рамка находится в переменном магнитном поле;
• изменяется площадь контура;
• изменяется угол ∠α между нормалью и магнитной индукцией В, происходит вращение рамки.

Как читается закон электромагнитной индукции?

Электродвижущая сила, индуцируемая в проводящем контуре, равна скорости изменения магнитного потока, сцепляющегося с этим контуром.

Какое направление имеет индукционный ток?

Правило Ленца определяет направление индукционного тока и гласит: Индукционный ток всегда имеет такое направление, что он ослабляет действие причины, возбуждающей этот ток.

Что такое электромагнитная индукция Якласс?

Электрический ток в замкнутом контуре, возникающий при изменении магнитного поля, называется индукционным. Индукционный ток, так же как и ток от гальванического элемента или аккумулятора, представляет собой упорядоченное движение электронов.

PhysBook:Электронный учебник физики — PhysBook

Содержание

• 1 Учебники
• 2 Механика
  • 2.1 Кинематика
  • 2.2 Динамика
  • 2.3 Законы сохранения
  • 2.4 Статика
  • 2.5 Механические колебания и волны
• 3 Термодинамика и МКТ
  • 3.1 МКТ
  • 3. 2 Термодинамика
• 4 Электродинамика
  • 4.1 Электростатика
  • 4.2 Электрический ток
  • 4.3 Магнетизм
  • 4.4 Электромагнитные колебания и волны
• 5 Оптика. СТО
  • 5.1 Геометрическая оптика
  • 5.2 Волновая оптика
  • 5. 3 Фотометрия
  • 5.4 Квантовая оптика
  • 5.5 Излучение и спектры
  • 5.6 СТО
• 6 Атомная и ядерная
  • 6.1 Атомная физика. Квантовая теория
  • 6.2 Ядерная физика
• 7 Общие темы
• 8 Новые страницы

Здесь размещена информация по школьной физике:

1. материалы из учебников, лекций, рефератов, журналов;
2. разработки уроков, тем;
3. flash-анимации, фотографии, рисунки различных физических процессов;
4. ссылки на другие сайты

и многое другое.

Каждый зарегистрированный пользователь сайта имеет возможность выкладывать свои материалы (см. справку), обсуждать уже созданные.

Учебники

Формулы по физике – 7 класс – 8 класс – 9 класс – 10 класс – 11 класс –

Механика

Кинематика

Основные понятия кинематики – Прямолинейное движение – Криволинейное движение – Движение в пространстве

Динамика

Законы Ньютона – Силы в механике – Движение под действием нескольких сил

Законы сохранения

Закон сохранения импульса – Закон сохранения энергии

Статика

Статика твердых тел – Динамика твердых тел – Гидростатика – Гидродинамика

Механические колебания и волны

Механические колебания – Механические волны

---

Термодинамика и МКТ

МКТ

Основы МКТ – Газовые законы – МКТ идеального газа

Термодинамика

Первый закон термодинамики – Второй закон термодинамики – Жидкость-газ – Поверхностное натяжение – Твердые тела – Тепловое расширение

---

Электродинамика

Электростатика

Электрическое поле и его параметры – Электроемкость

Электрический ток

Постоянный электрический ток – Электрический ток в металлах – Электрический ток в жидкостях – Электрический ток в газах – Электрический ток в вакууме – Электрический ток в полупроводниках

Магнетизм

Магнитное поле – Электромагнитная индукция

Электромагнитные колебания и волны

Электромагнитные колебания – Производство и передача электроэнергии – Электромагнитные волны

---

Оптика.

СТО

Геометрическая оптика

Прямолинейное распространение света. Отражение света – Преломление света – Линзы

Волновая оптика

Свет как электромагнитная волна – Интерференция света – Дифракция света

Фотометрия

Фотометрия

Квантовая оптика

Квантовая оптика

Излучение и спектры

Излучение и спектры

СТО

СТО

---

Атомная и ядерная

Атомная физика. Квантовая теория

Строение атома – Квантовая теория – Излучение атома

Ядерная физика

Атомное ядро – Радиоактивность – Ядерные реакции – Элементарные частицы

---

Общие темы

Измерения – Методы решения – Развитие науки- Статья- Как писать введение в реферате- Подготовка к ЕГЭ — Репетитор по физике

Новые страницы

Запрос не дал результатов.

Полуковш: Индукционный нагрев 101

Индукционный нагрев — это 95% вуду, 5% наука.

Надеюсь, вы позволите мне развеять некоторые заблуждения, в том числе особенно забавные в журнале «Искусство чая», которые, возможно, помнит В. Л. (хотя я не купился на него после 3-го номера). Я предлагаю вам самое краткое введение в черное искусство кипячения воды для чая с помощью индукции.

Основная идея заключается в том, что у вас есть электромагнитная катушка, спрятанная в основании вашей плиты (№1 на рисунке). Большинство чайных индукторов, которые я видел, сделаны Kamjove, и я сам использовал один из них около трех лет (хотя недавно заменил его на горячую плиту). Основное преимущество заключается в том, что это быстро, потому что это эффективно.

Пропустите переменный ток через катушку, и, в соответствии с законом Био-Савара, вы создадите магнитное поле, которое очень любят на уроках физики в школе. Это магнитное поле проходит вверх от катушки, через керамическую конфорку, расположенную сверху вашей плиты, и в металлическую конструкцию вашего чайника (№ 2 на рисунке). Помните, что ток был переменным, поэтому он чередуется с положительным и отрицательным; Таким образом, магнитное поле вращается с той же частотой. Красиво и легко пока.

Идея, конечно, в том, чтобы нагреть воду (№3 на рисунке). Это может произойти двумя способами, в зависимости от того, из чего сделан ваш чайник.

и. Вихревые течения

Когда вы гребете веслом по воде, вы оставляете за собой закрученные вихри, постоянную турбулентность. Когда магнитное поле в горшке то появляется, то выключается, в нем индуцируется электрический ток (в соответствии с законом Фарадея), циркулирующий так же, как постоянные вихри, вызываемые веслом. Как известно каждому пользователю лампочки, прохождение тока через металл вызывает выделение тепла за счет сопротивления. Это тепло можно использовать для кипячения воды.

Однако в индукционных плитах этим эффектом можно пренебречь, и нагрев происходит вторым из двух способов:

ii. Потеря гистерезиса

Посмотрите на график ниже. Я знаю, что у большинства нормальных людей аллергия на графики, но держитесь.

Вот что происходит, когда магнитное поле в вашем чайнике включается и выключается. Это поле показано по горизонтальной оси на рисунке: «напряженность поля». Начинаем с P1. Когда поле становится сильнее, это магнитное поле создается в чайнике. Мы можем видеть, как «плотность потока» (по вертикальной оси) увеличивается по мере увеличения напряженности поля, двигаясь вдоль этой пунктирной линии, пока мы не достигнем максимума в точке P2.

Полезный момент: когда магнитное поле снова исчезает (возвращаясь от P2 к P3), в чайнике остается некоторое количество магнетизма. (Кстати, именно это позволяет создавать магниты.)

На самом деле, мы должны изменить напряженность поля на противоположную, чтобы плотность потока в котле снова упала до нуля (P4). Мы обращаем напряженность поля к минимуму (P5), и плотность потока достигает своего минимума. Когда мы продолжаем цикл еще раз (от P5 до P2), плотность потока следует за ним, как и раньше, но с «запаздыванием». Этот цикл повторяется снова и снова, как переменный ток. текущие циклы между положительным и отрицательным.

Это «отставание» плотности потока котла является гистерезисом. Петля на рисунке представляет собой петлю гистерезиса, названную так легендой инженеров Дж.А. Юинга (хотя он был из Другого Места).

Итак, как этот гистерезис нагревает мою воду?

Фиолетовая (сиреневая?) область, показанная выше, представляет собой работу, проделанную (на единицу объема материала вашего чайника) для намагничивания вашего чайника. Когда мы ослабляем магнитное поле, некоторое количество энергии восстанавливается, как показано желтой областью выше. Разница между фиолетовой и желтой областями заключается в потере энергии в чайнике в виде тепла.

Чем больше площадь между кривыми (т. е. больше гистерезис), тем эффективнее чайник нагревает воду. Таким образом, индукционные чайники обычно изготавливаются из материалов, которые удовлетворяют этим требованиям.

Вырабатываемое тепло также пропорционально частоте включения и выключения поля. Это может быть до 20 кГц или 20 000 мерцаний в секунду. Некоторым людям не нравится идея сидеть рядом с магнитным полем частотой 20 кГц. Друг зашел к нам на чай, проведя много месяцев в медитативном ретрите, и он выразил дискомфорт по этому поводу. «Ваш пробег может варьироваться» в зависимости от вашего отношения к таким вещам.

Итак, вот как работает ваш индуктор.

«Эта статья до безобразия скучна. Что это за слабое человеческое мышление?»

---

Индукторы очень эффективны: из кастрюли в воздух уходит очень мало энергии — большая ее часть передается в чайник, который нагревает воду. Напротив, обычные варочные панели просто нагреваются: они нагревают чайник, потому что он рядом, но при этом много энергии уходит в воздух. Итак, индукционная плита очень быстро нагревает воду, по сравнению с обычным нагревом.

Мы видим, что керамическая плита предназначена не для нагревания чайника, потому что это выполняется полем, а для изоляции довольно тонкой индукционной схемы от горячего чайника. Чтобы он не перегревался, его нужно охлаждать снизу, поэтому чайные версии обычно имеют шумный вентилятор. Мне не нравится это в индукционных плитах. Это очень портит чайную атмосферу.

Индукция также имеет множество других забавных применений: по мере нагревания воды характеристики поля изменяются, что может быть воспринято индукционным блоком, и поэтому поле может быть изменено для компенсации. Это якобы приводит к индукционным чайникам с контролем температуры, но обычно они довольно ужасны. До сих пор я не видел ни одного, которому я мог бы доверять, и гораздо проще (и надежнее) просто изучить его самостоятельно — и это приносит больше удовлетворения.

Для индукции также требуются упругие материалы. Магнитное поле всегда устроено одинаково, а расположение наиболее нагретых участков сосредоточено в пространстве — это не «сплошной» нагрев, как это дает обычная электроплитка, а появляется в регулярных «горячих точках». . Вы нагреваете основание своего сосуда по фиксированной схеме, многократно, и (действительно довольно значительный) перепад температур на металлической решетке может привести к трещинам под напряжением. Не ставьте дорогой японский чайник на индукционную плиту!

---

Итак, индукция. Если вы уже все это знали, поправьте меня, где я не прав. Если вы не знали (или хотите знать), то я надеюсь, что это было хоть немного полезно.

В любом случае, я надеюсь, что больше не буду читать рассказы об электричестве, проходящем через воду для ее нагрева!

Art of Tea, я смотрю на тебя…

«Ваши графики меня не устраивают.»

Этот сумасшедший чайник нагревает только ту воду, которая вам нужна

Студия Чуды и Грейс

Отчет за 2013 год показал, что только в Великобритании 68 миллионов фунтов стерлингов ежегодно тратятся впустую из-за одного единственного фактора: переполнения чайников. Это стоимость электроэнергии, используемой для кипячения воды, которая затем никогда не используется. Конечно, трудно точно определить, сколько воды вам понадобится на одну чашку, если вы наполняете что-то вроде чайника; так что переполнение — лучший способ действий, так как лучше иметь слишком много воды, чем слишком мало.

Новое устройство под названием Miito, однако, направлено на то, чтобы не гадать о количестве требуемой воды, нагревая воду непосредственно в чашке.

Установка состоит из индукционной плиты и стержня с диском на дне и наконечником с изоляционным покрытием для безопасного обращения. Стержень помещается в чашку с водой на индукционную плиту, чтобы нагреть воду внутри.

«Просто наполните чашку водой, поставьте ее на индукционную подставку и погрузите стержень в жидкость. Индукционная подставка нагревает стержень, который затем нагревает окружающую его жидкость. Miito работает с сосудами из цветных металлов любого размера. , например чайник чая, когда приглашаете гостей. Miito также может подогреть суп или молоко для кофе. Чистая форма стержня позволяет легко его чистить», — поясняется на сайте Miito.

Студия Чуды и Грейс

Устройство использует форму электрической индукции для нагрева, очень похожую на индукционные варочные панели. Индукционная пластина содержит катушку, которая при включении создает высокочастотное электромагнитное поле. Обычно это мало что значит; но когда магнитный материал входит в контакт с пластиной, это замыкает циркулирующий электрический ток, который, в свою очередь, производит тепло в стержне.

Прототип Miito работает, но ему нужно немного доработать, прежде чем он будет готов к выходу на рынок. Во-первых, команда Studio Chudy и Grase хочет разработать материалы, из которых изготавливается удилище. Он должен содержать железо, чтобы взаимодействовать с индукционной плитой, но необходимо нанести безопасное для пищевых продуктов покрытие, такое как нержавеющая сталь, которая используется в индукционных кастрюлях.

За устройством также нужно следить и снимать его с чашки вручную — оно не отключается автоматически, когда жидкость достигает нужной температуры. Согласно The Guardian, команда хотела бы иметь возможность включать настройки температуры для различных приложений. Идеальная температура для зеленого чая, например, ниже, чем идеальная температура для черного чая, а автоматическое отключение позволит пользователю заниматься другими делами, пока Miito выполняет свою работу.