Hvad er elektromagnetisk induktion?
Elektromagnetisk induktion er, når en strøm induceres i en leder på grund af et skiftende eksternt magnetfelt.Dette er et resultat af den magnetiske kraft på de frie elektroner i materialet.Størrelsen på kraften er afhængig af, hvor hurtigt magnetfeltet ændrer sig.Hvis dette er resultatet af en bevægelig magnet, er kraften proportional med, hvor hurtigt magneten bevæger sig.Stationære eller konstante magnetiske felter inducerer ikke en strøm.
Når en elektrisk strøm strømmer gennem et ledende objekt, såsom en ledning, oprettes et magnetfelt.Dette magnetfelt oprettes omkring ledningen, og dets styrke afhænger af strømmængden.Det modsatte af dette fænomen er elektromagnetisk induktion, hvor en strøm induceres i en ledning eller andet ledende materiale af et skiftende magnetfelt.
En af de vigtigste ting at huske om elektromagnetisk induktion er, at det kun kan være forårsaget af etÆndring af magnetfelt.Hvis en person bevæger en magnet mod en ledning, oprettes en strøm i en bestemt retning.At bevæge magneten væk fra ledningen inducerer en strøm i den modsatte retning.Hvis magneten er stationær ved siden af ledningen, induceres imidlertid ingen strøm.
Elektromagnetisk induktion er mulig på grund af elektronerne i ledningen eller andet ledende materiale.Når magneten flyttes, bevæger det tilhørende magnetfelt sig med det.De frie elektroner i ledningen, som er negativt ladet, føler en kraft fra magneten, der får dem til at flyde.I matematiske termer er størrelsen på kraften på elektronerne proportional med hastigheden for ændring af magnetfeltet.Dette er grunden til, at stationære magneter ikke inducerer en nuværende mdash;Fordi i denne situation er ændringshastigheden nul.
Hvis en magnet bevæges i en retning mod en ledning, vil strømmen strømme i en retning.Dette er kendt som jævnstrøm (DC).Alternativ strøm (AC) er imidlertid ofte mere nyttigt og er den type strøm, der bruges i moderne elnetværk.For at inducere en vekslende strøm kan en magnet flyttes mod og væk fra lederen i en cyklisk bevægelse.
Der er en række praktiske anvendelser til elektromagnetisk induktion.Pickups i guitarer bruger for eksempel undertiden elektromagnetisk induktion til at detektere vibrationer og omdanne dem til en elektrisk strøm.Andre applikationer inkluderer induktionsmotorer, elektriske generatorer og induktionskogere.