Skip to main content

กระแสเหนี่ยวนำคืออะไร?

วงจรไฟฟ้าปิดที่มีพลังงานไหลแสดงให้เห็นถึงแรงสองส่วนของแรงแม่เหล็กไฟฟ้า: ไฟฟ้าและแม่เหล็กไฟฟ้าถูกผลิตขึ้นเมื่ออิเล็กตรอนถูกผลักผ่านลวดตัวนำโดยแหล่งที่มาของแรงดันไฟฟ้า mdash;ตัวอย่างเช่นแบตเตอรี่ไม่เพียง แต่ลวดดั้งเดิมจะมีการไหลของอิเล็กตรอนเท่านั้น แต่ยังสร้างสนามแม่เหล็กรอบ ๆ การไหลนั้นพฤติกรรมของพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้าเหล่านี้มาจับคู่: การไหลของอิเล็กตรอนและสนามแม่เหล็กที่การไหลของการไหลหากสายหนึ่งที่อิเล็กตรอนไหลเข้าใกล้ลวดอื่นสนามแม่เหล็กของลวดแรกจะทำให้เกิดการไหล mdash;กระแสเหนี่ยวนำ mdash;ตามสายที่สอง

ในปี 1831 Michael Faraday ตีพิมพ์การค้นพบของเขาว่ากระแสในสายเดียวสามารถชักนำให้เกิดกระแสในสายอื่น2405 ในปรากฏการณ์นี้ของกระแสเหนี่ยวนำนี้ได้รับการอธิบายทางคณิตศาสตร์โดยเจมส์เสมียนแมกซ์เวล;มันขึ้นอยู่กับสมการของเพื่อนร่วมงานที่อธิบายการแลกเปลี่ยนพลังงานอื่น ๆ เช่นการไหลของความเครียดในของแข็งและการไหลของของเหลวในของเหลวสมการของ Maxwell ให้ความกระจ่างเกี่ยวกับเหตุผลของกระแสไฟฟ้าที่เกิดขึ้นหรือการเหนี่ยวนำโดยแสดงให้เห็นว่าการไหลของกระแสไฟฟ้าสามารถวัดได้สองวิธี: เมื่อแรงดันตกลดลงซึ่งบังคับให้การไหลของอิเล็กตรอนและเป็นสนามแม่เหล็กไหล

กระแสเหนี่ยวนำสามารถขยายได้เมื่อลวดนำไฟฟ้าถูกบังคับให้เข้าขดลวดแน่นในทิศทางของกระแสไฟฟ้าหม้อแปลงทำงานโดยการวางขดลวดจากสองวงจรขนานและใกล้กันเพื่อให้พลังงานไฟฟ้าถูกถ่ายโอนจากวงจรหนึ่งไปยังวงจรถัดไปการมีเพศสัมพันธ์แบบอุปนัยนี้เกิดขึ้นเมื่อสนามแม่เหล็กที่เล็ดลอดออกมาจากขดลวดตัดกันในเฟสซึ่งกันและกันถ่ายโอนพลังงานสูงสุดการแลกเปลี่ยนนี้คล้ายกับการผลักดันให้เด็กกำลังแกว่ง: หากการผลักดันหมดเวลาอย่างถูกต้องการแกว่งจะถูกผลักดันขึ้นด้วยความเร็วสูงสุด

เมื่อลวดที่มีกระแสเป็นขดอยู่เกี่ยวกับแกนเหล็กมันสามารถสร้างสนามแม่เหล็กที่สามารถดึงดูดหรือขับไล่สนามแม่เหล็กของแม่เหล็กไฟฟ้าอีกชนิดหนึ่งมอเตอร์และเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแต่ละตัวประกอบด้วยแม่เหล็กสองตัวหนึ่งตัวเคลื่อนที่หนึ่งและหนึ่งคงที่แม่เหล็กที่เคลื่อนที่เมื่อสัมผัสกับแม่เหล็กที่อยู่กับที่ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทิศทางของการไหลของอิเล็กตรอนซึ่งส่งผลให้แม่เหล็กขับไล่ซึ่งกันและกันการเปลี่ยนแปลงในทิศทางของกระแสเหนี่ยวนำนี้สร้างการกดและดึงสลับกันทำให้แม่เหล็กเคลื่อนที่หมุนได้การเหนี่ยวนำสามารถทำงานในทิศทางตรงกันข้ามเมื่อพลังงานเชิงกลจากใบพัดหมุนที่ติดอยู่กับแม่เหล็กเครื่องกำเนิดไฟฟ้าบังคับให้การไหลของอิเล็กตรอนเข้าสู่แบตเตอรี่ที่เก็บ