Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Fysik

Hvad sker der, når en spole roteres mellem to magneter?

Når en trådspole roteres mellem to magneter, oplever den en ændring i magnetisk flux, som inducerer en strøm i spolen. Denne strøm er kendt som en elektromotorisk kraft (emf), og dens størrelse afhænger af magnetfeltets styrke, antallet af omdrejninger i spolen og rotationshastigheden.

Når spolen roterer, inducerer det skiftende magnetfelt en strøm i ledningen. Strømmens retning er givet af Lenz's lov, som siger, at retningen af ​​den inducerede strøm er sådan, at den modarbejder ændringen i magnetisk flux. I dette tilfælde skaber den inducerede strøm et magnetfelt, der modarbejder det eksterne magnetfelt, hvilket bremser spolens rotation.

Mængden af ​​strøm induceret i spolen er proportional med ændringshastigheden af ​​den magnetiske flux. Jo hurtigere spolen roterer, jo mere strøm induceres. Styrken af ​​det magnetiske felt påvirker også mængden af ​​induceret strøm, hvor et stærkere magnetfelt inducerer mere strøm. Antallet af vindinger i spolen har også indflydelse, hvor flere vindinger fører til mere strøm.

Emf induceret i spolen er givet ved ligningen:

```

emf =-N dΦ/dt

```

Hvor:

* emf er den elektromotoriske kraft i volt

* N er antallet af vindinger i spolen

* Φ er den magnetiske flux i webere

*t er tiden i sekunder

Den emf, der induceres i spolen, kan bruges til at drive en række forskellige enheder, såsom generatorer og motorer. I en generator omdannes den roterende spoles mekaniske energi til elektrisk energi. I en motor omdannes den elektriske energi fra spolen til mekanisk energi, hvilket får spolen til at rotere.

Varme artikler