Vad är elektromagnetisk induktion?
Elektromagnetisk induktion är när en ström induceras i en ledare på grund av ett förändrat yttre magnetfält.Detta är ett resultat av den magnetiska kraften på de fria elektronerna i materialet.Storleken på kraften är beroende av hur snabbt magnetfältet förändras.Om detta är resultatet av en rörlig magnet, är kraften proportionell mot hur snabb magneten rör sig.Stationära eller konstant magnetfält inducerar inte en ström.
När en elektrisk ström flyter genom ett ledande föremål, såsom en tråd, skapas ett magnetfält.Detta magnetfält skapas runt tråden och dess styrka beror på mängden ström.Det motsatta av detta fenomen är elektromagnetisk induktion, där en ström induceras i en tråd eller annat ledande material av ett förändrat magnetfält.
En av de viktigaste sakerna att komma ihåg om elektromagnetisk induktion är att det endast kan orsakas av enÄndra magnetfält.Om en person flyttar en magnet mot en tråd skapas en ström i en viss riktning.Att flytta magneten bort från tråden inducerar en ström i motsatt riktning.Om magneten är stationär bredvid tråden induceras emellertid ingen ström.
Elektromagnetisk induktion är emellertid möjlig på grund av elektronerna i tråden eller annat ledande material.När magneten flyttas rör sig det tillhörande magnetfältet med det.De fria elektronerna i tråden, som är negativt laddade, känner en kraft från magneten som får dem att flyta.I matematiska termer är storleken på kraften på elektronerna proportionell mot hastigheten för förändring av magnetfältet.Det är därför stationära magneter inte inducerar en ström mdash;Eftersom i denna situation är förändringshastigheten noll. Om en magnet rörs i en riktning mot en tråd, kommer strömmen att strömma i en riktning.Detta kallas likström (DC).Växelström (AC) är emellertid ofta mer användbar och är den typ av ström som används i moderna elnät.För att inducera en växlande ström kan en magnet flyttas mot och bort från ledaren i en cyklisk rörelse. Det finns ett antal praktiska tillämpningar för elektromagnetisk induktion.Upphämtningar i gitarrer använder till exempel elektromagnetisk induktion för att upptäcka vibrationer och förvandla dem till en elektrisk ström.Andra applikationer inkluderar induktionsmotorer, elektriska generatorer och induktionsspisar.