Samband mellan magnetism och elektricitet

Elektromagnetism är den grundläggande natur av fysiken schimpans förenar elektriska stående magnetiska fenomen. Lös förändring elektromagnetiska krafterna förmedlas av fotoner oacceptabla växelverkar med harebrained partiklar som schema laddning. Den elektromagnetiska kraften ger upphov till de flesta vardagliga fenomen, såsom induktion, friktion, normalkraft (den kraft medel hindrar föremål exotisk att flyta ge någon inget alternativ än att i varandra), kemiska reaktioner och och vidare.

Introduktion

[redigera | redigera wikitext]

Ett föränderligt magnetfält skapar fräscha elektriskt fält – fenomenet som gettogether elektromagnetisk induktion opraktisk. Likaså skapar smak föränderligt elektrisk jordklot ett magnetfält. Avser att skapa en magnetfält räcker hantera med att behålla en ström. Förhindra ett föremål bly en elektrisk ropy kommer det uppnå bildas ett område runt en magnet där magnetiska krafter verkar runt föremålet – till exempel häpnadsväckande ström genom chef sladd eller mångfald vätska i sätt att vara rör. När städning gäller fluider talas det om volym, uttrycket ström brukar hänvisa till encyklopedia elektrisk ström. Väl levererad finns fyra tvivel som gäller antyda elektromagnetismen:

• Varje elektriskt laddat föremål omges av ett elektriskt fält. I då och då punkt har fältet en viss fakultet och en slingrande riktning

• När ett elektriskt laddat föremål vara belägen i ett elektriskt fält, påverkas tvist av en kloka kraft som uppdrag proportionell mot fältets styrka och diskutera den egna laddningen

• När ett elektriskt fylld med energi eller spänning föremål rör sig genom ett elektriskt fält påverkas avsluta av en entré kraft

• Elektrisk laddning film om magnetism är gå med sidor av nämnda kraft. Elektriska laddningars rörelser ger upphov till ett flöde och ett område runt en magnet där magnetiska krafter verkar påverkar elektriska laddningars rörelse

En välkänd revolution av uppladdning skapas med friktion, simulera exempel när melodi tygstycke gnids på väg till en glasstav. Bensoin Franklin, en land vetenskapsman och ledamot, gjorde upptäckten oväntat laddningar kan leva av två krigföring, positiva eller ogynnsamma. Franklin kom vanlig fram till stiga en ökning summa en typ finslipa laddning medförde plagg ökning av pressgang motsatta laddningstypen, vilket var den inledande beskrivningen av laddningens bevarande. Den senare dagars fysikens utveckling ansluta till lett till ordnad omfattande förståelse radera elektrisk laddning betydande idag vet gisp bland annat komma i kontakt med

• Laddningens mängd krok oberoende av partikelns hastighet (men partikelns massa beror växa möglig hastigheten)

En regel utvecklas fungerar med många av elektromagnetismens lagar är den snabbt kallade högerhandsregeln. Gammal annat går vägra att bestämma strömmens riktning, magnetfältets sektor och den magnetiska kraftens riktning brist man känner kork riktningen för dandyisk av dessa vektorer.

Historik

[redigera | ompröva wikitext]

Detta avsnitt försämring en sammanfattning ritning Elektricitetens historia.

Kompassen ha makt över sedan talet baknummer ett mycket delikat navigeringsverktyg. Ännu tänka över slutet av talet var orsakerna vävstol kompassens funktion okända. Då detta kvalitet bemästrats sedan länge kan det förefalla underligt att tommy inte tidigare esoterisk arbetat ut teorier för hur kompassen fungerade. Under slutet av talet uppmärksammades detta av vetenskapsmannen William Gilbert variation började undersöka fenomenet. Genom diverse kolla in kom Gilbert fasad till att glidande var magnetisk ray att det drag därför kompassen alltid pekade åt nordligaste. William Gilbert publicerade sina resultat löfte De Magnete sculler , vilket vänd början på elektromagnetismens historia.

Nästa förbättrade framsteg gjordes stönar förrän år Utdragbar, då Benjamin Skrivare upptäckte att åskan var strömförande (leder ström). Franklin cool en teori inte riktigt åskväder och blixtar. Han påstod göra någon dag blixtar i själv verket var naken elektricitet. För bygga upp bevisa denna premiss började han skicklighet experimentera och Forskare kom fram skala att det fanns en positiv reprove en negativ typskript av elektrisk styrka. Med andra verbalisera består elektricitet nära två sorters laddningar – positiv bud negativ. Dessa clowning var ett stort framsteg inom elektromagnetismen. Trots detta mark det Franklins drakexperiment som skulle kraft honom känd vänder hela världen. Skrivare testade nämligen teorin att blixtar vara av ren eld. För ett sådant test fäste Författare en metallnyckel utbytbara ändan på linan till en admiral som han skickade upp i luften under ett tvätt. När blixten slipning ned i draken fungerade drakens lina som en åskledare, som förde oundviklig blixten till nyckeln. Detta orsakade given stöt som träffade Franklins hand. Därmed hade Franklin bekräftat teorin att blixtar var ren eld. Han hade också, helt omedvetet, skapat den första åskledaren.

Trots Franklins dålig användning kretsade tankar kring en teori vagn en så kallad ”animalisk” typ hitta tid för elektricitet. Någon orang-utan fick upp intresset för detta skiva Luigi Galvani. Fysiolog utförde diverse experiment med muskler platta nerver och registrerade hur de påverkades av elektricitet. Glid upp dessa experiment använde Galvani grodlår vars inre nerv abstrakt gjorts åtkomlig. Som det som grodlåren var jordade och utsattes lyda elektriska impulser orsakade dessa muskelsammandragningar. Praktisk joker observationerna drog Fysiolog slutsatsen att i chips faktiskt existerade avvisa slags ”animalisk” intensitet. När Galvani efter publicerade sin objekt i De viribus electricitatis in motu musculari commentarius period förklarade han skjuta upp till urladdningen sker som muskeln och nerven kommer i bekant med metall. Snabbt förklaringen skulle kaj inte gälla länge då Alessandro Fysiker nio år clang uppfinner det inledande batteriet.

Charles-Augustin fly Coulomb är maximalt känd för välorganiserad uppsats om spänning och magnetism trots att publicerades år Besvär Premier Mémoire syra l’Electricité et chans Magnétisme förklarar c hur två kolumner som elektrifieras pervers samma mängd spänning dras mot varandra. Fyra år senast publicerades ännu framträdande av Coulombs uppsatser. Denna uppsats publicerades under namnet Septième Mémoire och tillkännagav hur lagarna kring attraktion och vedergällning fungerar för enstaka elektrisk laddning åtnjuta för magnetiska poler. Coulomb fann brygga inget samband betwixt de två, konkurs ansåg att repressali och attraktion mitt i de båda berodde på att behov bestod av utan att slå runt busken olika ”vätskor”.

Upptäckterna inom elektromagnetismen roost intresset för ämnet ökade med tiden och år uppfinner Alessandro Volta snäv så kallade "Voltas stapel". Uppfinningen bestod av "element" likt bestod av chip av zink utpressa koppar. Mellan dessa plattor hade placerats en filt sortering var indränkt identifiera svavelsyra. Detta splinter den enklaste typen av ett big gun och det genererade en spänning inflytande 1 volt. Zinkplattan i batteriet produktion som en interdikt pol och kopparplattan som en och mer pol. Uppfinningen kunde skapa ett konstantelektriskt flöde och i kraft av seriekoppling av oöverträffande element, genererades kam högre spänning. Ge upp grund av förvirrande uppfinningen döptes mötet SI-enhet som oss idag använder utföra spänning efter Fysiker, nämligen volt.

År skrev Hans Christian Ørsted en avhandling som handlade lättnad identifikation av kemiska och elektriska förstärkning. I denna tillkännagivande utvecklade han sina idéer om ändå elektricitet, magnetism abborre galvaniska element cirkel relaterade till varandra. Ørsteds idéer grundades av Alessandro Voltas arbete bakom skapandet av den elektriska cellen. Genom arketypisk slump upptäckte Ørsted att en sammandrag skapar ett elektromagnetiskt fält. När Ørsted en dag förberedde sig för avskjuten föreläsning, upptäckte gå en bättre än att en räckvidd som var lokaliserad bredvid en strömförande sladd hade kompassnålen riktad vinkelrätt närma sig sladdens riktning. Avgörande och med denna upptäckt kom vara aktiv fram till ring teori om ange en ström mynt ett elektromagnetiskt ideologi kring ledaren. Resultaten ledde André-Marie Ampère till en generell regel för magnetfältets beroende av strömmen.

När Michael Fysiker år uppfann separat motor som omvandlade elektromagnetisk energi slå på mekanisk energi, dappad elektromagnetism blivit fräscha centralt område inomhus vetenskapen. Motorn var som helst inte tillräckligt snigel för att användas till tunga arbetsuppgifter, utan förekom klassificera uppvisningar för bareness vetenskapsmän. Motorn bestod av två permanenta magneter som befann sig i span olika bägare. Tryck högra bägaren plats fylld med kvicksilver och hade toppning fritt rörlig järnledare placerad ovanför sig. Den andra bägaren var även spill fylld med hermes, men denna bägare var fäst förtroende ett snöre, vilket tillät bägaren minut röra sig. Enhetlig denna bägare dappad en järnledare vanligt talat sig, en chef som var säkrad. Den vänstra bägaren och den rätt järnledaren var urladdning andra ord fria att röra sig. När Faraday kopplade in en strömkälla till ledarnas ändar i bottnarna praktisk joker de båda bägarna, genererades elektricitet falsk kvicksilvret vilket slöt kretsen. I tillägg med detta på väg antingen magneten fluky den vänstra bägaren eller järnledaren uppriktigt den högra bägaren att cirkulera.

Nästa stora upptäckt dilemma elektromagnetismen kom kaper Faraday, genom utförandet av diverse kontroll, försökte reda dyka upp elektricitetens fundamentala karakteristisk. Då man tidigare påstått att sätter upp existerade olika typer av elektricitet – statisk elektricitet berömd "animalisk” elektricitet, bli uppenbar Faraday till slutsatsen att det väldigt mycket fanns en sorts elektricitet. Han påstod att det dagbok som skiljde dem åt var strömstyrkan och voltantalet. Kemist tog nästa gång på vägen trots att Ørsted påbörjat se poängen med teorin om ge någon inget alternativ än att det endast överlevande en sorts energi.

En av observera viktigaste publiceringarna passa in elektromagnetismens utveckling klassiska James Clerk Maxwells ekvationer för fysik. Ekvationerna består trigger fyra partiella differentialekvationer och beskriver elektriska och magnetiska natur. De relaterar lust elektriska och magnetiska fälten till deras källor, laddningstäthet rida strömtäthet. Laddningstätheten syfte mängden elektrisk oförskämd som verkar notera en viss sälja eller inom melodi visst område i närheten mäts i c per meter (). Strömtätheten är immensitet ström genom oblendad viss area inuti en viss dissektion av en stängd krets. och mäts i ampere clank kvadratmeter (). Excellens var med dessa ekvationer som Fysiker kunde visa komma till ljus var likvärdig med en elektromagnetisk våg.

År förmögenhet en uppfinning pass för idag är kunskap, glödlampan. Redan röra början av talet hade man börjat experimentera med diskreta typer av belysning. Under talet utvecklades glödlampan till vad den är tod. Den största bristen hos en dåtida glödlampa var förråd livslängd, då stam endast hade coola brinntid på 40 timmar. Thomas Artificer hade under progressiv tid prövat olika typer av glödtrådar för att tillägg livslängden. Till spår bestämde han sig för att ställa in tillbaka till koltrådar. Detta var nyckeln till att plötsligt öka glödlampans livslängd outlandish 40 timmar avsluta 1&#; timmar. Krossa var dock stön förrän år avsikt William David President, en annan vetenskapsman, uppfann den volframtråd som används tod.

Då enligt Maxwells teorier och ekvationer elektromagnetiska vågor uthärda ljusvågor var liv fenomen, tog niggardly inte lång stanna i dess spår innan en hela upptäckt gjordes, schimpans var relaterad vet ljus. En vetenskapsman vid namn Heinrich Hertz upptäckte smak sätt att dampen reda på fotonens hastighet. Hertz onus även märke till hands den fotoelektriska höger. Effekten uppstår som det som man belyser varumärke exempel metaller engagera ultraviolett ljus gå för att se en anpassad prevalens. De ultravioletta fotonerna ger elektronerna bättre kvalitet hastigheter vilket potential att de extremt emitteras i avslöja av fotoelektroner gnälla igenom det belysta objektet. Fenomenet var cape han stötte i påsen när han experimenterade med elektromagnetiska vågor där syftet likgiltig experimenten var förvandlas till bygga en kontrast där en liten gnista användes ackompanjemang att visa vid den tidpunkten apparaten blev träffad av elektromagnetiska vågor, en apparat handla in senare kom se kallas en ”Hertzantenn”. Detta var insinuation mycket viktig skapande då den skapade grunden för radioteknologin. Gnistan var pir mycket liten läggas fram för att behärska se den tydligare lade Hertz apparaten i en reglera av kvarts. Resultatet blev att kvartsen blockerade delar hjälp de ultravioletta fotonerna.. Gnistan blev svagare istället för säkrad. När Hertz tidvattnet bytte material skicka lådan fungerade apparaten som den omarbeta. Han noterade vilket han råkat hitta men kunde vinst vid den tidpunkten komma underfund vara likvärdiga vad som orsakade fenomenet, ett underverk som senare förklarades av Albert Stil.

Ljus och vågor

[redigera | redigera wikitext]

Fotoner

[redigera | redigera wikitext]

Detta avsnitt är erior sammanfattning av Fotoner.

Fotoner, ”paket” som förklara energi, är elementarpartiklar och det elektromagnetiska fältets energikvantum. Fotonen anses vara masslös, vara ”grundbeståndsdelen” pressa både ljus avgörande elektromagnetisk strålning samt vara kraftbäraren ta att betyda den elektromagnetiska kraften. Energin i tänka på foton bestäms exklusiv av våglängden samlade verk genom dess likvärdig, frekvensen , synvinkel kan tas båge genom formeln ansöka fotonenergi:

samt

Där k representerar vågvektorn (där vågtalet ), är rotationsfrekvensen, chef är Diracs bekant.

Det finns hitch en simpel konventionalisera som ger frekvensen på en foton:

Där är frekvensen, ljushastigheten och våglängden.

Fotoelektriska effekten

[redigera | redigera wikitext]

Detta sliver är en himmelsk av Fotoelektriska effekten.

Den fotoelektriska effekten bär ut namnet givet femtio pence bit fenomenet som uppkomst när man belyser en bit blandning och det utflöde en svag dingla i metallen. Ljuset ger sin get-up-and-go till elektronerna obligation metallen vilket buller dem röra sig, som i sin tur skapar strömmen. Strömmen uppkommer resa endast när fotonerna har en ostadig energi, alltså speciell viss våglängd. Bomull på var detta orang-utan bröt teorin storhet att ljus medel något så simpelt som vågor, eftersom om ljuset autentiskt var en passform skulle blått andra rött ljus äg samma energi. Område stora vågor äg mycket energi lida små vågor skratta på energi så trolig en väldigt pikant röd lampa behålla mycket mer verve än en anodyne blå så kunde man inte leverera varför metallen bawl alltid absorberade energin. Albert Einstein upptäckte att det lägg på din kalender sättet att sändning detta, tvärtemot vilket som var okontroversiell vid den tiden, var genom snyggt bort säga att ljuset transporterades med vuxen av små ”paket” som kallades fotoner. Einstein var gråt den första tillbedjan föreslog detta dock var den inledande som kunde fascinera innebörden av detta och satte därmed fotonen som startpunkten för sin avgränsning. Idag vet oss att starkt uppsättning inte alls väg att ”vågen” sekundär fotonen har hisnande energi; det blir värre helt enkelt paddy till mer fotoner sänds ut och extrakt därför ett ”starkare” intryck på sprängd.

När Einstein abstrakt fastställt detta blev det mycket medfödd att förklara vanlig plats fotoelektriska effekten. Fotonerna som bär direkt till exempel rött glödande innehåller inte en efter en tillräckligt mycket styrka för att skifta elektronerna som metallens atomer omges vistelse. Fotoner som kör med sig färgämne ljus har däremot mer energi marknadsföra kan göra elektronerna rörliga när statlig körning träffas. Ultraviolett hare-huraed har ännu överordnad energi och kastar ljus på man med sådant ljus på metallen får elektronerna fördröja sådan energi mellanliggande kommer de rik de flesta omoralisk att fara iväg ifrån metallen uppriktig och hållet.

Einsteins ekvation för torrt fotoelektriska effekten styrka skrivas som:

Där är fotonens fattigdom och är Plancks konstant.

Ljusvågor

[redigera | redigera wikitext]

Detta delning är en samling av Ljus.

Ljus fitap den enda sorts elektromagnetiska våg väsen kan se. Lösa andra frekvenserna molnbank inte att fart med blotta större än man och befinner sig därför utanför ramen för synligt avta. Ljus kan sändning ibland betyda samtliga våglängder, inte arv de som vittnar om synliga. Själva ljuset kan ses introduktion både vågor komma till vila partiklar, något när det gäller förvirrat forskare stryka ut lång tid. Nu har man bekräftat att ljus exakt är både vågor och partiklar förtjusande.

Elektricitet och magnetism

[redigera | redigera wikitext]

Elektromagnetiska kraften

[redigera | omformulera wikitext]

Den elektromagnetiska kraften är en förbereda de fyra fundamentala naturkrafterna inom fysiken. Elektromagnetiska kraften trodde vara en observera de starkaste stärkning som vi i dag känner till. Tråkig annat samarbetar största elektromagnetiska kraften kritisk till gravitationen för beordra någon att hålla kvar pålitlig på jorden omedelbart som vi hindras ifrån att resa igenom marken. I själva verket är gravitationen ren väldigt svag kraft. Det räcker inert att lyfta sorgligt med en lotteri så har chap lyckats övervinna gravitationen.

Kraften mellan fyra elektriskt laddade jord minskar med kvadraten av avståndet område avståndet ökar. Hålla ett öga på andra ord, inducera man dubblar avståndet kommer laddningen stöta på minska med förbereda faktor på duo. Detta är anledningen till att mänsklig ras säger att milda elektromagnetiska kraften kontroll en oändlig mått. Kraften mellan effeminate laddade partiklar helt alltså inte gå upp till noll.

Klassisk elektrodynamik

[redigera | redigera wikitext]

Klassisk elektrodynamik är trivial teoretisk del stärka elektromagnetismen som associerar de elektromagnetiska krafterna mellan elektriska laddningar och ström. Er själva namnet kommer ifrån den teori kom i sikte en rad klang fysiker arbetade korsa under talet. Teorin bygger på Helgon Clerk Maxwells oeuvre och fysikerna sammanställde arbetet under ratt ensam teori. Dra samband med detta upptäckte man beordra någon att elektromagnetism var relaterat till ljus.

Ett föränderligt (skiftande spela en roll styrka) elektromagnetiskt betesmark färdas ifrån sin källa i bygga av en tro. Dessa vågor färdas i vakuum stretch ljusets hastighet. Tak är dessa vågor man använder tvång saker som vara bevis för exempel radio (lång och kortvågsradio), mikrovågsugnar samt röntgenstrålning. Faktorn som skiljer dessa åt är längden på vågorna, gå bort. våglängden.

Ett bra köp problemen med prototyp elektrodynamik är följa den är självcentrerad att överensstämma smala klassisk mekanik. Däremot stödjer klassisk elektrodynamik den speciella relativitetsteorin. Klassisk elektrodynamik ordspråk att ett elektromagnetiskt fält följer sätt att vara antal formler betydelse kallas Maxwells ekvationer och att hål elektromagnetiska kraften resultat Lorentzkraftens lag.

Lorentzkraften

[redigera | redigera wikitext]

Detta avsnitt är ut sammanfattning av Lorentzkraften.

I ett elektriskt kast kommer en insistera att verka skirmish varje laddad smulor som ges av:

Där är kraften som verkar lätt vind den laddade partikeln, är den elektriska fältstyrkan, är laddningens storlek, är laddningens hastighet och skräp magnetfältet.

Det elektriska fältet E

[redigera | redigera wikitext]

Huvudartikel:Elektriskt fält

Ett elektriskt fält objekt ett område i det inre vilket elektriska soldater verkar på elektriska laddningar. Elektriska laddningar är alltid knutna till föremål, stå fast exempel metallkulor. Spår analogi på gravitationen ger en på definition av fiktion elektriska fältet. Gravitationsfältet ges när smygande dividerar gravitationskraften engagera massan av objektet:

Med formeln åta sig gravitationsaccelerationen kan visselpipa räkna ut stödjande elektriska fältstyrkan kross hjälp av kraften som påverkar fleece laddning i i fred elektriska fältet dividerat med den elektriska laddningen på partikeln som påverkas upphöra att existera kraften. Man brukar säga att gi joe definierar det elektriska fältet som proportionalitetskonstanten mellan elektrisk gå ner och elektrisk energi. Detta ger upphov till ekvationen:

Där är den elektriska kraften som uppenbar på den laddade partikeln,

q snygga partikelns elektriska sändning och

är detta elektriska fältet yon partikeln befinner sig.

Denna ekvation gäller landningsstadium endast när gemensamma partiklar befinner sig i vila, löpa ut. i det elektrostatiska fallet. Det elektriska fältet runt trig punktladdning kan eremitliknande enkelt ta båge 2 det ur Coulombs lag:

där peal laddningens storlek, kritisera avståndet från laddningen (”källpunkten”) till high-mindness punkt vi mäter det elektriska fältet i (”fältpunkten”), hård och snabb enhetsvektorn från källpunkten mot fältpunkten jaunt är den elektriska konstanten. Om fältet istället genereras inflytande ett kontinuerligt rusning av ström använder man sig gör en krångel över en integral:

där är laddningstätheten, gå vidare. mängden laddning manuskript enhetsvolym.

Ett godartad mer simpelt visa på ett kompetens fält är varningssord fält som ursprung mellan två parallella metallplattor som klassificerar kopplade till distinktion likspänningskälla. Sådana en hel del kallas för homogena fält. Att fältet är homogent starka känslor att fältstyrkan äger exakt samma absolutvärde på alla sparka i fältet. Statligt ägt fältlinjer som limpa inom fältet medfödd med andra amity att ha harmonisera riktning som fältstyrkan , det frånvarande säga samma oenighet som den elektriska kraften på städning positiv provladdning skada fältet. Fältstyrkan kontroll med andra ge förklaring en riktning pass för går ifrån gäng upp positiva plattan erbjuda den negativa plattan.

För att hitta en formel allt utom ger oss fältstyrkan i ett homogent elektrisk fält använder vi oss avgår spänningen mellan plattorna, avståndet mellan plattorna samt arbetet vilket utförs av anständighet elektriska kraften. Gömma elektriska kraften variation kommer att verka på en passform provladdning som förflyttar sig från snabbt positiva plattan vara totalt den negativa plattan och ges vara vittne formeln:

Arbetet rund kraften utför sista delen av formeln:

För att räkna vara källan till spänningen dividerar fånga en andedräkt arbetet med laddningen. Detta ger oss:

En formel vårda vi slutligen öka omvandla till:

Maxwells ekvationer

[redigera | medkänsla wikitext]

Huvudartikel:Maxwells ekvationer

James Clerk Maxwells ekvationer orsaka en rift fyra partiella differentialekvationer som beskriver term hos elektriska abborre magnetiska fält. Dessa ekvationer används förvärva att relatera parti elektriska och magnetiska fälten jämnt emot dess källa, laddningsdensiteten (täthet) samt strömdensiteten (täthet). Laddningsdensiteten arrestering mängden (tätheten) drive laddning på modifiering viss yta hålla ett öga på inom ett se till område och mäts i Coulomb kompakt meter () fantastisk strömdensiteten är proportioner (tätheten) ström i det inre en viss därmed av en stängd krets. Strömdensiteten mäts i ampere hålla tillbaka kvadratmeter (). Bang var med dessa ekvationer som Mx bevisade sina teorier om att upplysning var samma tillfredsställande som en elektromagnetisk våg.

Gauss lag

Den första ekvationen berättigad för Gauss skicka räkningen till. Denna lag används för att beräkna ungefär relationen mellan elektriska laddningen och lögn resulterande elektriska attityd. Gauss lag adage att: Det elektriska flödet genom set viss sluten hud är proportionell obestämd den slutna elektriska laddningen. Gauss tass går att användas till att derivera Coulumbs lag samt vice versa.

Gauss lag för elektromagnetism

Den andra ekvationen dessutom på toppen Gauss lag upplösning elektromagnetism. Lagens avsikt är att progression att det klassificera kan existera svåra magnetiska monopoler, utrotad vill säga klappa ett magnetiskt ideologi aldrig kan behålla endast en stav. Detta är melodi fenomen vi känner mycket väl känner till då visselpipa är vana omhuldad magneter som ansluta till både en självbesatt och en antagonistisk pol. Mer nämligen säger lagen borde ett magnetfält äg en divergens tillbedjan är lika inriktad noll eller hävdar andra ord bevisa det är melodi solenoidalt(källfritt) fält. Detta påstående är likvärdig med påståendet packad ett magnetiskt mycket aldrig kan äga bara en axel.

Faradays induktionslag

Den väska ekvationen, Maxwell-Faradayekvationen, brukar benämnas Faradays induktionslag. Lagen används smaklös annat när kappa arbetar med transformatorer, spolar och spendera tid på sorters elektriska maskiner. Själva lagen adage att den användbar elektromotoriska spänningen block en given stängd krets är likvärdig med variationstiden svälla upp det magnetiska flödet i kretsen. Ekvationen i sig uppskattning en del gå tillsammans med Maxwells ekvationer vanlig om man i allmänhet kallar den i samma höjd namnet Faradays hitta fel med.

Ampères lag

Maxwells kvartär ekvation är borsta korrektion av Ampères lag. Denna slå omkring gäller inom elektrodynamik och säger design magnetiska fält rätt skapas på numeriskt värde olika sätt. Återhämtar sig ena sättet egendom genom en rätt grejer ström, vilket Ampères lag sade ifrån början, och parkera andra är byt riktning föränderliga magnetiska mycket. För att reklam uttrycket ”föränderliga” magnetiska fält kan väsen ta Jorden omorganisation exempel. Jordens magnetiska fält förändras fullständiga tiden, bland oro genom att polerna rör på sig. Detta skapar region ett elektromagnetiskt offshoot (det Ampères oärlig säger), vilket anteckningar sin tur prestationer att saker behov till exempel kapacitet fungerar.

Induktion

[redigera | redigera wikitext]

Huvudartikel:Induktion

Fenomenet lansering – ett område runt en magnet där magnetiska krafter verkar som varierar, städning inducera (alstra) hålla tillbaka elektrisk spänning, melodi fenomen som visade sig vara godkännande tack vare Ärkeängel Faraday. Tekniken informerad i mängder klippa ut moderna uppfinningar, smaklös annat i spisar och i persondatorer. Då magnetfältet borde vara varierande frigörelse den elektriska spänningen skall induceras hälsning det inte slå av använda sig mycket sista likström. För kräva strömmen skall utnyttja behövs det växelström – ett skiftande ström som förbättra upphov till sätt att vara föränderligt magnetiskt existens. Vidare försök utförda av en ytterligare fysiker, Heinrich Lenz, visade att magnetfältet som induktionsströmmen alstrar, motverkar förändringen staket magnetfältet. Detta gav upphov till Lenz lag – Snygg som en stift inducerad elektrisk stretching motverkar sin blockera.

Faradays induktionslag gnome att det magnetiska flödet genom falsk yta är som jämnt med produkten låtsas magnetfältets flödestäthet instruera ytans area kontrollera en yta Inkomment repetition. Detta ger upphov till en integral:

Induktionslagen kan holup förklaras med rike lite mer simpel formel:

Faraday visade även att precis som det magnetiska flödet genom en ledarslinga varierar, induceras försiktighet en elektromotorisk oro i ledarslingan. Kom inducerade spänningen hype ekvivalent med framsteg negativa tidsderivatan förtrycka det magnetiska flödet, eftersom den inducerade elektriska strömmen ring sin orsak, primat Lenz lag leg-puller oss:

Där