電磁感應(yīng)原理是什么
2019-01-15 20:05:09高三網(wǎng)
電磁感應(yīng)原理定義是什么
電磁感應(yīng)是指因?yàn)榇磐孔兓a(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的現(xiàn)象。電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn),是電磁學(xué)領(lǐng)域中最偉大的成就之一。它不僅揭示了電與磁之間的內(nèi)在聯(lián)系,而且為電與磁之間的相互轉(zhuǎn)化奠定了實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ),為人類獲取巨大而廉價(jià)的電能開辟了道路,在實(shí)用上有重大意義。電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn),標(biāo)志著一場(chǎng)重大的工業(yè)和技術(shù)革命的到來。事實(shí)證明,電磁感應(yīng)在電工、電子技術(shù)、電氣化、自動(dòng)化方面的廣泛應(yīng)用對(duì)推動(dòng)社會(huì)生產(chǎn)力和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展發(fā)揮了重要的作用。
若閉合電路為一個(gè)n匝的線圈,則又可表示為:式中n為線圈匝數(shù),ΔΦ為磁通量變化量,單位Wb(韋伯) ,Δt為發(fā)生變化所用時(shí)間,單位為s.ε 為產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),單位為V(伏特,簡稱伏)。電磁感應(yīng)俗稱磁生電,多應(yīng)用于發(fā)電機(jī)。
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電磁感應(yīng)計(jì)算公式是什么
1.[感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小計(jì)算公式]
1)E=nΔΦ/Δt(普適公式){法拉第電磁感應(yīng)定律,E:感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)(V),n:感應(yīng)線圈匝數(shù),ΔΦ/Δt:磁通量的變化率}。
2)E=BLVsinA(切割磁感線運(yùn)動(dòng)) E=BLV中的v和L不可以和磁感線平行,但可以不和磁感線垂直,其中sinA為v或L與磁感線的夾角。{L:有效長度(m)},一般用于求瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),但也可求平均電動(dòng)勢(shì)。
3)Em=nBSω(交流發(fā)電機(jī)最大的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)){Em:感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)峰值}。
4)E=B(L^2)ω/2(導(dǎo)體一端固定以ω旋轉(zhuǎn)切割){ω:角速度(rad/s),V:速度(m/s),(L^2)指的是L的平方}。
2.磁通量Φ=BS {Φ:磁通量(Wb),B:勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度(T),S:正對(duì)面積(m2)}
計(jì)算公式△Φ=Φ1-Φ2 ,△Φ=B△S=BLV△t。
3.感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的正負(fù)極可利用感應(yīng)電流方向判定{電源內(nèi)部的電流方向:由負(fù)極流向正極}。
4.自感電動(dòng)勢(shì)E自=nΔΦ/Δt=LΔI/Δt{L:自感系數(shù)(H)(線圈L有鐵芯比無鐵芯時(shí)要大),ΔI:變化電流,Δt:所用時(shí)間,ΔI/Δt:自感電流變化率(變化的快慢)}。
△特別注意Φ,△Φ,△Φ/△t無必然聯(lián)系,E與電阻無關(guān) E=n△Φ/△t 。電動(dòng)勢(shì)的單位是伏V,磁通量的單位是韋伯Wb,時(shí)間單位是秒s。
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電磁感應(yīng)現(xiàn)象的規(guī)律是什么
電磁感應(yīng)研究的是其他形式能轉(zhuǎn)化為電能的特點(diǎn)和規(guī)律,其核心是法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律。
楞次定律表述為:感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化。即要想獲得感應(yīng)電流(電能)必須克服感應(yīng)電流產(chǎn)生的安培力做功,需外界做功,將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能。法拉第電磁感應(yīng)定律是反映外界做功能力的,磁通量的變化率越大,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大,外界做功的能力也越大。