Электромагнитная индукция | Формулы по физике
Индуктивные электродвижущая сила (ЭДС)
Найти
Известно, что:
ΕΦt =
Вычислить ‘Ε’Индуктивные электродвижущая сила (ЭДС)
Найти
Известно, что:
ΕΦNt =
Вычислить ‘Ε’Индуктивные электродвижущая сила (ЭДС) в прямолинейном проводнике, движущемся в поле
Найти
Известно, что:
ΕvBla =
Вычислить ‘Ε’Магнитный поток и индуктивность
Найти
Известно, что:
ΦLI =
Вычислить ‘Φ’Электродвижущая сила самоиндукции
Найти
Известно, что:
ΕLIt =
Вычислить ‘Ε’Индуктивность соленоида
Найти
Известно, что:
Индуктивность соленоида
Найти
Известно, что:
Lμμ0nSl =
Вычислить ‘L’Индуктивность соленоида
Найти
Известно, что:
Lμμ0nV =
Вычислить ‘L’Энергия магнитного поля соленоида
Известно, что:
WLI =
Вычислить ‘W’Энергия магнитного поля соленоида
Найти
Известно, что:
Wμμ0SNl =
Вычислить ‘W’Энергия магнитного поля соленоида
Найти
Известно, что:
Энергия магнитного поля соленоида
Найти
Известно, что:
Wμμ0HSl =
Вычислить ‘W’Энергия магнитного поля соленоида
Найти
Известно, что:
Wμμ0HV =
Вычислить ‘W’Энергия магнитного поля соленоида
Найти
Известно, что:
WBVμμ0 =
Вычислить ‘W’Энергия магнитного поля соленоида
Найти
Известно, что:
WBHV =
Вычислить ‘W’Объемная плотность электромагнитной энергии
Найти
Известно, что:
Wε0εEBμμ0 =
Вычислить ‘W’Индукция магнитного поля – формула, модуль, определение
4.
2
Средняя оценка: 4.2
Всего получено оценок: 98.
4.2
Средняя оценка: 4.2
Всего получено оценок: 98.
Проводник с электрическим током всегда порождает магнитное поле. Для его описания используются различные величины, одной из которых является индукция. Рассмотрим это понятие подробнее.
Индукция магнитного поля
Обнаружить магнитное поле можно по действию на движущиеся заряды или на проводник с током. При этом можно видеть, что направление возникающей силы зависит от направления электрического тока.
Рис. 1. Взаимодействие двух проводников с током.Направление магнитной индукции
Магнитные силы, как и любые другие силы, имеют направление.
Для его определения служат специальные правила.
Правило буравчика
Согласно этому правилу, если направление поступательного движения острия буравчика при ввинчивании совпадает с направлением тока в проводнике, то направление вращательного движения буравчика в каждой точке совпадает с направлением вектора индукции магнитного поля.
Правило обхвата правой рукой
Приведенное правило зачастую недостаточно понятно из-за того, что буравчик в современном мире используется нечасто. Поэтому гораздо удобнее применять правило охвата правой рукой: если большой палец правой руки указывает направление тока, то остальные пальцы будут показывать направление магнитных линий.
Данное правило удобнее еще и потому, что его можно применять и для определения направления магнитной индукции катушки с током, в этом случае четыре пальца направляются вдоль витков катушки, в направлении тока в них, а большой палец укажет направление вектора магнитной индукции.
Модуль магнитной индукции
Закон, определяющий силу, с которой магнитное поле действует на проводник с током, был открыт А.Ампером. Согласно этому закону, сила, действующая на проводник, пропорциональна силе тока в проводнике, его длине и модулю магнитной индукции:
$$F=I{\big|\overrightarrow B\big|}Δl\thinspace sin\thinspace\alpha$$
Максимальная сила соответствует перпендикулярному расположению линий магнитной индукции и тока. Зная эту силу, можно получить формулу индукции магнитного поля:
$$B={F_{max}\over IΔl}$$
Из этой же формулы можно получить единицу измерения магнитной индукции – Тесла:
$$Тл={Н\over А×м}$$,
то есть, индукция силой 1 тесла – эта индукция, которая действует на проводник с силой тока 1 Ампер длинной 1 метр с силой 1 Ньютон.
1 Тл – это очень сильное магнитное поле. Обычное магнитное поле Земли имеет значение около 0,05 мТл.
Индукция поля бытового магнита из защелок составляет около 5 мТл. Самое сильное магнитное поле, с которым может столкнуться обычный человек – это сила поля МРТ-томографа. Здесь значение индукции может доходить до 3 Тл !
Что мы узнали?
Индукция магнитного поля – это векторная величина, характеризующую интенсивность поля. Чем выше индукция, тем с большей силой поле действует на проводник с током. Направление магнитной индукции определяется правилом буравчика или правилом обхвата правой руки.
Тест по теме
Доска почёта
Чтобы попасть сюда – пройдите тест.
Пока никого нет. Будьте первым!
Оценка доклада
4.2
Средняя оценка: 4.2
Всего получено оценок: 98.
А какая ваша оценка?
Формула магнитной индукции – подробное объяснение и ответы на часто задаваемые вопросы
Магнитная индукция – это явление генерации электродвижущей силы или ЭДС.
в проводнике, относящемся к изменению связанного с ним магнитного потока. Он был открыт ученым Майклом Фарадеем в 1831 году. Позднее закон индукции Фарадея был математически представлен Максвеллом. Магнитная индукция — очень важное научное явление и важнейшая тема физики. Чтобы понять, что означает формула магнитной индукции, давайте разберемся с законом индукции Фарадея. Здесь мы также изучим формулу индуцированной ЭДС, формулу закона Фарадея и некоторые другие важные особенности магнитной индукции.
Закон индукции Фарадея
Формула индукции магнитного поля Фарадея утверждает, что при изменении магнитного потока, связанного с проводником, индуцируется электродвижущая сила (ЭДС). Скорость изменения магнитного потока в замкнутом контуре равна скорости изменения ЭДС.
(Изображение скоро будет загружено)
Согласно экспериментам Фарадея
ε прямо пропорционально изменению потока
ε обратно пропорционально Δt
ε, создаваемое в катушке с N витками, в N раз больше, чем у одиночной катушки с током (ε ∝ N)
Магнитный поток, проходящий через поверхность векторной площади A:
ΦB =B⋅A = BAcosθ
Для переменного магнитного поля магнитный поток dΦB через бесконечно малую площадь dA:
dΦB = B⋅dA
Поверхностный интеграл дает полный магнитный поток через поверхность.
ΦB = ∫∫A B⋅dA
Согласно формуле закона Фарадея, в витке провода с N витками формула ЭДС наведения в замкнутой цепи имеет вид
ЭДС (ε) = – N\[\frac{\Delta \phi }{\Delta t}\]
При изменении потока на Δ за время Δt.
Знак минус показывает, что возникает ток I и магнитное поле B, противоположное направлению изменения потока. Это известно как закон Ленца.
Формула электромагнитной индукции для движущегося проводника
(Изображение будет загружено в ближайшее время)
Для движущегося стержня N=1 и потока Φ=BAcosθ, θ=0º и cosθ=1, a B перпендикулярна A.
Площадь, заметаемая стержнем, равна ΔA= lΔx
∴ ε = \[\frac{B \Delta A }{\Delta t}\] = \[\frac{Bl \Delta x}{\Delta t}\] = Blv
, где v (скорость) перпендикулярно B (магнитному полю)
(изображение будет загружено в ближайшее время)
В приведенном выше сценарии генератора скорость составляет угол θ с B, так что ее составляющая, перпендикулярная B, равна vsinθ.
ε = Blv sinθ
Где, l = длина проводника,
v = скорость проводника,
θ = угол между магнитным полем и направлением движения.
Таким образом, формула индуцированного тока означает тесную связь между электрическим полем и магнитным полем, которая зависит от определенного изменения во времени.
Заключение
Создание напряжения (или ЭДС) над электрическим проводником, помещенным в переменное магнитное поле, называется электромагнитной индукцией. Индуцированная электродвижущая сила в замкнутом контуре равна скорости изменения магнитного потока, охваченного контуром, в соответствии с законом Фарадея.
Магнитные термины, используемые в магнитных цепях. Определение и формулы
Содержание
Магнитное поле или магнитная индукция (B) Магнит или электромагнит создают магнитное поле. Поле, в котором магнит притягивает или отталкивает магнитные материалы, такие как железо, сталь и т.
д., может быть определено как сила, действующая на движущийся заряд,
F = q x v x B
Где
- F = Сила,
- В = скорость частиц,
- B = величина поля.
Полезно знать:
Это векторная величина, и единицей измерения магнитного поля в системе СИ является Тесла, где 1 Тесла = (Ньютон x секунда) / (кулон x метр) 10 000 Гаусс. Формула для магнитного поля в SI: B = µ ○ (H+M), а в СГС: B = H+4π M.
Провод, по которому течет постоянный ток, или постоянный магнит создает магнитостатическое (канцелярское) поле и величина и направление остаются прежними. При переменном токе или пульсирующем постоянном токе проводник создает переменное магнитное поле, которое непрерывно меняет свое направление и величину.
Читайте также
- Калькулятор индуктивности индуктора с воздушным сердечником
- Калькулятор индуктивности прямого провода и электрода
Величина намагничивающей силы (насколько сила необходима для намагничивания магнитных материалов, таких как железо, сталь и т.
д.) называется напряженностью магнитного поля и обозначается (Н). Она обратно пропорциональна длине провода и прямо пропорциональна протекающему по нему току. Единицей СИ для напряженности магнитного поля является ампер/метр (А/м), и это векторная величина, а формула СИ для напряженности магнитного поля равна 9.0003
H = NI / 1c
Где 1c = магнитный путь в метрах.
- 10+ инструментов проектирования и моделирования для инженеров-электриков/электронщиков онлайн
- 15 обязательных приложений для Android для инженеров-электриков и электронщиков и студентов
Проще говоря, площадь магнитного поля x, перпендикулярная магнитному полю (B), называется магнитным потоком, который обозначается Φ или Φ м или Φ Б . Или это количество магнитного поля или магнитных силовых линий, проходящих через поверхность, такую как проводящая область, пространство, воздух и т.
Д. Единицей магнитного потока в СИ является Вб (Вебер). Формула для нахождения магнитного потока в системе СИ:
Φ = BAc
Где
Ac = площадь в м 2
Единица СГС и формула для магнитного потока равна Максвеллу (М) и Φ = BAc Ac = площадь в см 2 соответственно.
- Калькулятор максимальной плотности потока (Bmax). (Формулы и уравнения)
- Простой электрический проект (левитация на магните)
Состояние намагничиваемого материала или процесс, при котором намагничиваются магнитные материалы. Это плотность дипольных моментов постоянного магнита или электромагнита в магнитных материалах. Или магнитный момент (м) на единицу объема (v) магнитным полем называется намагничиванием. Единицей намагниченности в системе СИ является ампер/метр (А/м), и это также векторная величина. Формула СИ для намагниченности равна 9.0003
M = m/V
Где,
- m = Суммарный магнитный момент
- А V= объем в м 3 .
Единица СГС и формула намагниченности: Эме/см 3 и М = м/В соответственно, где м = полный магнитный момент, В = объем в см 3 и ЭМУ = электромагнитные единицы. Его также можно определить как M = (N/V) x m → M = nm ……. (Н/В) = п. Где «m» — магнитный момент, а «n» — числовая плотность магнитных моментов.
- Мини-система воздушного охлаждения от вентилятора 12 В (самодельная из мусора)
- Самый простой двигатель постоянного тока.
Говоря забавными словами, Пермь = Разрешение и способность – это способность или умение что-то делать. т.е. проницаемость (µ) это способность материала легко намагничиваться?
Магнитная проницаемость вакуумаВеличина сопротивления магнитному полю при формировании в вакууме.
Единицей проницаемости в системе СИ является (Г·м −1 ), или Ньютон на ампер в квадрате (N·A −2 ). соответственно. Единицей магнитной проницаемости вакуума является единица СГС. Полезно знать. Известное магнитное соотношение: B = µH, где µ — проницаемость, которая представляет собой скалярную величину, B — магнитное поле, а H — намагничивающая сила или напряженность магнитного поля. Индуктивность – это свойство проводника, катушки или провода, которое противодействует изменению тока, протекающего через них. Изменение тока, протекающего через проводник, создает напряжение, называемое противо-ЭДС или электродвижущей силой. Четный Изменение тока, протекающего через проводник или катушку, создает напряжение в нем, которое называется ЭДС самоиндукции, а в любых близлежащих катушках или проводниках называется взаимной индуктивностью. Единицей индуктивности (L) в системе СИ является Генри «H», а формула равна 9.0003 L = µ ○ µ N 2 Ac/1c Где Единица измерения СГС и формула индуктивности Генри «H» (Джозеф Генри) и L = 0,4π мкН 2 Ac/1c x10 -8 соответственно где; Полезно знать : 1 Гн = 1 Вб/А (один Генри = 1 Вебер на Ампер) Где: Mutual Inductance formula M = μ ο μ r N 1 N 2 A/l Where: Похожие сообщения: Электрический потенциал Разность между двумя точками называется напряжением. В = W/q или E/q. Где; Или электрическая потенциальная энергия на единицу заряда называется напряжением. По закону Ома напряжение = V = I x R, где I = ток в амперах, а R = сопротивление в омах (Ом) Единицей напряжения в системе СИ является вольт (В) или джоуль на кулон. Где 1В = 1Джоуль/1Кулон Формула СИ для напряжения равна V = -N dΦ/dt Где; Полезно знать: Другие родственные слова, используемые для обозначения напряжения и ЭДС: Разность электрических потенциалов , Электрическое напряжение , Электрическое давление, разность потенциалов, Pd, E. В следующей таблице показаны все вышеуказанные основные термины, используемые в магнитных цепях с единицами СИ и СГС, а также формулы. (А/м) 1c = магнитный путь в м Ое 1c = магнитный путь в см =4πx10 -3 Э Ac=площадь в м 2 М Ac = площадь в см 2 м = Суммарный магнитный момент, В = объем в м 3 Где EMU = Электромагнитные блоки м = Суммарный магнитный момент, В = объем в см 3 = 10- 3 эме/см 3 Н = Ac = площадь в м 2 1c = магнитный путь в м N=витков Ac=площадь в см 2 1c = магнитный путь в см Н=Обороты -10 -8 xNxdΦ/dt Н=Обороты Ниже приведена таблица в формате изображения в качестве ссылки.
Единица СИ и формула магнитной проницаемости вакуума: Ньютон/Ампер 2 и мк ○ = 4πx10 -7 ≈ 1,2566370614 Г·м -1
Индуктивность (L) 
π.10 -7 )
Напряжение или ЭДС (В) 
Или работа, совершаемая на единицу заряда в статическом электрическом поле для перемещения заряда между двумя точками, поэтому уравнение принимает вид
M.F, Электродвижущая сила и это скалярная величина и это тип электрической энергии. Количество Символ Единица СИ Уравнение СИ Блок СГС Уравнение СГС Коэффициент преобразования Магнитное поле Б Тесла (Т) В = мк ○ (Н+М) Гаусс (G) В = Н+4π М 1T = 10 4 Г Напряженность магнитного поля Х Ампер/метр Н = Н/1с Эрстед H=0,4πNI/1с 1А/м Магнитный поток Φ Вебер (ВБ) Φ = BAc Максвелл Φ=BAc 1Wb =10 8 М Намагничивание М Ампер/метр (А/м) М=м/В Эмю/см 3 М=м/В 1А/м Магнитная проницаемость вакуума мк ○ Ньютон/Ампер 2 µ ○ = 4πx10 -7 ≈ 1,2566370614 H·м −1 1 – 4πx10 -7 Индуктивность л Генри L = мк ○ мкН 2 Ac/1c Генри L=0,4π мкН 2 Ac/1c x10 -8 1 Напряжение или ЭДС В Вольт В = – NdΦ/dt Вольт В = 1 