Elektromagnetiline induktsioon, vooluallikas (1)

Elektromagnetiline induktsioon on nähtus, mille puhul magnetvälja toimel juhtmes indutseerub (tekib) elektromotoorjõud (emj.). Selle füüsikalise nähtuse avastas inglise füüsik Michael Faraday 1831 . aastal. Tüüpilisemad on kolm võimalust:
1)Juhe liigub paigalseisva magnetvälja suhtes
2)Magnetväli liigub paigalseisva juhtme suhtes
3)Juhe ja magnetväli püsivad paigal, kuid magnetvoo tihedus muutub ajas
STOP:

• Elektromagnetiline induktsioon on oma olemuselt alalhoidlik nähtus. Induktsioonivool soodustab alati olemasoleva olukorra säilimist.
  

file:///D:/Temp/Magnetismi%20kontrollt%C3%B6%C3%B6.htm
Tagasi
Edasi
Sa tead, et elekter mõjutab magnetnõela ja muudab raudsüdamikuga pooli magnetiks. Kuid toimub ka vastupidine nähtus: magnet võib tekidada juhtmes elektrivoolu. Seada nähtust nimetatakse elektromagnetiliseks induktsiooniks. Et tekiks elektromagnetiline induktsioon peab:

• juhe liikuma paigalseisva magneti suhtes - nii töötab alalisvoolugeneraator
  
• magnet liikuma paigalseisva juhi suhtes - nii töötab vahelduvvoolugeneraator
  
• juhe ja magnet seisavad paigal, muutub magnetvälja tugevus - nii toimivad trafod ja süütepoolid
  

Koos juhtmega liiguvad temas olevad laetud osakesed, mis läbides magnetvälja muudavad oma asukohta . Vabad elektronid koonduvad ühte juhtme otsa, tekitades negatiivse potentsiaali,teise jäävad positiivsed ioonid, sinna tekkib negatiivne potentsiaal. Potentsiaalide vahet nimetati pingeks. Kui sa nüüd edasi mõtled, siis pole eriti raske ette kujutada mis moodi generaator elektrit toodab. Inimkond nägi mitusada aastat vaeva, et hakata tootma elektrit.
Elektromagnetilise induktsiooni nähtusel põhineb elektrivoolugeneraatori töö.
Generaator on oma ehituselt sarnane elektrimootoriga.
Generaatoris pannakse mähisega raam magnetväljas pöörlema ning seetõttu tekib mähises ja sellega ühendatud juhis induktsioonivool.
Juhe liigub magneti suhtes
Magnet liigub juhtme suhtes
Muutub magnetvälja tugevus
Vooluallikas – voolu genereerija, seade, kust vooluring saab voolu.
Elektromagnetiline induktsioon – nähtus, mis seisneb selles, et muutuv magnetväli tekitab elektrivälja. Elektrivoolu tekkimine suletud juhtivas kontuuris seda kontuuri läbiva magnetvälja muutumisel.
NB! Mitte segi ajada magnetilise induktsiooniga, mis on magnetvälja tugevust kirjeldav suurus.
Elektromagnetiliseks induktsiooniks nimetame nähtust, kus magnetvoo muutumine kutsub kinnises kontuuris esile elektromotoorjõu, mis on võrdeline magnetvoo kahanemise kiirusega:
, st magnetvälja enda muutus. Miinusmärk tähendab seda, et induktsiooni elektromotoorjõu poolt esile kutsutav vool takistab magnetvoo muutumist - tema magnetväli on suunatud esialgsega samas suunas, kui magnetvoog väheneb ja vastassuunas , kui magnetvoog suureneb.

Elektromagnetiliseks induktsiooniks nimetatakse elektrivoolu tekkimist suletud juhis, kui juht lõikab magnetvälja jõujooni.
Vooluallikas - seade, milles mehaaniline , keemiline või siseenergia muundatakse elektrienergiaks. Vooluallikas kulutatud energia arvel eraldatakse positiivsed ja negatiivsed laengud üksteisest ning eraldatud laengud kogunevad vooluallika poolustele.
Vooluallikas on seade, mis muundab mitteelektrilist energiat elektrienergiaks. Nii nagu raskusjõud võrdsustab veetasemeid, nii võrdsustab elektriline jõud juhtide potentsiaale. Vooluallika sees hoiavad pinget ehk „tasemete vahet“ mitteelektrilised nn kõrvaljõud, mis teevad seal vajalikku tööd.
Elektromagnetilise induktsiooni seadus väidab, et magnetvälja muutumine tekitab elektrivälja (laengukandjaid paneb liikuma jõud, mis nihutab juhet magnetväljas. Kui liikuv juhe on osa vooluahelast, siis esineb selles ahelas induktsioonivool). Induktsiooni elektromotoorjõud on võrdeline magnetvoo muutumise kiirusega.
http://www.koolielu.edu.ee/tehnoloogia/videod/video_06.ht m video alalisvoolu masinast.. vb ei tööta
vooluallikas
FA = IBLsinα (juhe liigub)
FL = qvBsinα ( aineosake liigub)
L = εe * Δt/ΔI
εi = - Δφ/Δt
Fk = m a
FL = Fk
εe = - L*Δl/Δt
F – juhtmelõigule mõjuv jõud (N)
I – juhet läbiv voolutugevus (A)
B – magnetinduktsioon (T)
l – juhtmelõigu pikkus (m)
q – laeng
v – voolu kiirus (m/J)
α – nurk voolu suuna ja vektori vahel (°)
L – juhi induktiivsus (H)
ε – elektromotoorjõud (V)
φ – magnetvoog (Wb)
Δ – muutus
t – aeg (s)