Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Wat doet een geleider in het magnetische veld wanneer de stroom er plotseling doorheen wordt gegaan?

Wanneer de stroom plotseling door een geleider in een magnetisch veld wordt geleid, ervaart de geleider een kracht . Dit komt door de interactie tussen het magnetische veld en het magnetische veld dat wordt gegenereerd door de stroom die door de geleider stroomt.

Hier is een uitsplitsing:

* Stroomstroom en magnetisch veld: Elke bewegende lading (zoals elektronen die in een stroom stromen) creëert een magnetisch veld eromheen. Dit veld vormt lussen rond de geleider.

* Interactie met extern veld: Wanneer de geleider in een extern magnetisch veld wordt geplaatst, interageren de magnetische veldlijnen uit het externe veld en het magnetische veld van de geleider.

* Force: De interactie tussen deze magnetische velden resulteert in een kracht op de geleider. De richting van de kracht wordt bepaald door de rechter regel :

* Wijs uw duim in de richting van de huidige stroom.

* Richt uw vingers in de richting van de magnetische veldlijnen.

* Je palm zal dan de richting van de kracht op de geleider onder ogen zien.

Belangrijke overwegingen:

* Sterkte van de kracht: De kracht is recht evenredig met de sterkte van zowel het magnetische veld als de stroom. Een sterker magnetisch veld of hogere stroom zal resulteren in een sterkere kracht.

* oriëntatie van de geleider: De kracht is het sterkst wanneer de geleider loodrecht staat op de magnetische veldlijnen. Als de geleider parallel is aan de veldlijnen, is er geen kracht.

* Lenz's wet: Als de stroom verandert (zoals wanneer deze plotseling doorgaat), verzet het geïnduceerde magnetische veld zich tegen de verandering. Dit betekent dat de kracht op de geleider aanvankelijk sterk zal zijn en vervolgens afneemt naarmate de stroom stabiliseert.

Toepassingen:

Dit principe is de basis voor veel belangrijke technologieën, waaronder:

* elektrische motoren: Motoren gebruiken deze kracht om een ​​as te roteren door stroom door een spoel in een magnetisch veld te passeren.

* luidsprekers: De spraakspoel in een luidspreker ervaart een kracht op basis van het audiosignaal, waardoor het trilt en geluid produceert.

* magnetische levitatie (maglev): Maglev -treinen gebruiken krachtige magneten om de trein boven het spoor te zweven, waardoor wrijving wordt verminderd en hoge snelheden mogelijk is.

Laat het me weten als je meer informatie wilt over een van deze toepassingen of meer details wilt verkennen over de betrokken krachten!