ELEKTŘINA A MAGNETISMUS

NESTACIONÁRNÍ MAGNETICKÉ POLE

Faradayův zákon elektromagnetické indukce

Popisuje, jak velké indukované napětí vzniká na cívce při elektromagnetické indukci.

FARADAYŮV ZÁKON ELEKTROMAGNETICKÉ INDUKCE

Indukované elektromotorické napětí Ui je rovno záporně vzaté časové změně magnetického indukčního toku.

znaménko - ... viz. Lenzův zákon

ODVOZENÍ ZÁKONA

Mějme homogenní mag. pole o indukci B, 2 přímé rovnoběžné nepohyblivé vodiče spojené voltmetrem, pohybující se vodič MN ve směru rychlosti v

Potom se mezi body MN indukuje napětí Ui (výchylka na voltmetru)

Důvod vzniku indukovaného napětí:

a) Na volné elektrony ve vodiči působí magnetická síla Fm

Fm = B . Q . v . sin α (α = 90°, Q = - e)

Fm = B . (-e) . v směr síly určen Flem. pravid. levé ruky

b) Mezi body MN vzniká elektrické pole s intenzitou Ei

  • Ei = F / Q = Fm / (-e) = B . v

  • Ei = Ui / d = Ui / l

Ui = B . v . l (v = Δs/Δt)

Ui = B . l. Δs/Δt (Δs . l = ΔS)

Ui = B . ΔS/Δt (ΔΦ = B . ΔS)

Ui = ΔΦ//Δt

ÚLOHY

  • Magnetický indukční tok procházející cívkou s 80 závity se za dobu 5 s změnil z 3,0 . 10-3 Wb na 1,5 . 10-3 Wb. Určete indukované napětí na koncích cívky.

(Ui = 24 mV)