Vad är en inducerad ström?

En stängd elektrisk krets med energiflödande illustrerar de två delarna av den elektromagnetiska kraften: elektricitet och magnetism.Elektricitet produceras när elektroner skjuts genom en ledtråd av en spänningskälla och mdash;till exempel ett batteri.Den ursprungliga tråden har inte bara ett flöde av elektroner, den producerar också ett magnetfält runt det flödet.Dessa beteenden med elektromagnetisk energi kommer parade: flödet av elektroner och magnetfältet som flödet skapar.Om en tråd där elektroner flödar nära en annan tråd, kommer magnetfältet för den första tråden att inducera ett flödesflöde och mdash;en inducerad ström mdash;längs den andra tråden.

1831 publicerade Michael Faraday sin upptäckt att en ström i en tråd kunde inducera ström i en annan tråd.1862 beskrevs detta fenomen med inducerad ström matematiskt av James Clerk Maxwell;Det var baserat på ekvationerna från kollegor som hade beskrivit andra energiutbyten, såsom stressflöden i fasta ämnen och vätskeflöden i vätskor.Maxwells ekvation belyser orsakerna till inducerad ström eller induktans genom att visa att elflödet kan mätas på två sätt: som en spänningsfall som tvingar elektronflöde och som ett magnetiskt flödesfält, med ursprung i flödet.

inducerad ström kan förstärkas när en elektriskt ledande tråd tvingas in i en tät spole i riktning mot en ström.En transformator fungerar genom att placera spolar från två kretsar parallella och nära varandra så att elektrisk energi överförs från en krets till nästa.Denna induktiva koppling inträffar när magnetfälten som härstammar från spolarna korsar i fas med varandra och överför en maximal mängd energi.Detta utbyte liknar pushen som ges ett barn på en gunga: om push är tidsinställd ordentligt, drivs gungan uppåt med maximal hastighet.

När en tråd med en ström är lindad om en järnstång, kan den producera ett magnetfält som kan locka eller avvisa magnetfältet för en annan sådan elektromagnet.En motor och en generator består var och en av två magneter, en rörelse och en fixerad.Den rörliga magneten, när den kontaktar den stationära magneten, inducerar en förändring i elektronflödets riktning, vilket resulterar i att magneterna avvisar varandra.Denna förändring i riktning för inducerad ström skapar en växlande tryck och dragning, vilket får den rörliga magneten att rotera.Induktans kan fungera i motsatt riktning när mekanisk energi från en roterande propeller fäst vid en generatormagnet tvingar flödet av elektroner till lagringsbatterier.