Indukcja elektromagnetyczna Wykład 19 Indukcja elektromagnetyczna

Robimy doświadczenie (Faraday’a, 1831) 2 3 S A J zmiennym polem magnetycznym indukujemy prąd w obwodzie elektrycznym

Robimy doświadczenie J -1 1 S A J efekt nie zależy od tego czy ruszamy cewką czy magnesem, prąd jest większy przy większej powierzchni cewki

Robimy doświadczenie J -1 1 S A J kierunek prądu jest przeciwny przy wkładaniu i wyjmowaniu, kierunek prądu zmienia się gdy zmienimy orientację magnesu prąd jest większy przy większym magnesie.

Robimy doświadczenie J J prąd rośnie z ilością zwojów N 1 2 3 S A N 1 A J prąd rośnie z ilością zwojów N 1 2 S 3 A J

Indukcja elektromagnetyczna pierwsze wnioski Prąd indukowany jest efektem czysto dynamicznym skaluje się z pochodną strumienia pola magnetycznego skaluje się z ilością zwojów

J H zmienny prąd w cewce pierwotnej indukuje prąd w cewce wtórnej 1 2 3 A zmienny prąd w cewce pierwotnej indukuje prąd w cewce wtórnej strumień pola magnetycznego, H, czy wektora indukcji, B?

B H J 1 2 3 A włożenie rdzenia ferromagnetycznego znacznie zwiększa indukowany prąd

Indukujemy prąd czy napięcie? -1 1 S U J indukowana jest siła elektromotoryczna (napięcie)

Prawo Faraday’a N -1 1 S U J Siła elektromotoryczna w obwodzie

Prawo Faraday’a - prądnica Siła elektromotoryczna w obwodzie moc włożona siła Lorentza moc prądu

Prawo Faraday’a – inna postać twierdzenie Stokesa Prawo Faraday’a – dynamiczne równanie Maxwella

Równanie (Maxwella) elektrostatyki Prawo Faradaya indukcji elektromagnetyczneh Równania (Maxwella) elektrodynamiki

Równania (Maxwella) elektrostatyki i magnetostatyki w próżni Prawo Gaussa dla pola elektrycznego Prawo Gaussa dla magnetyzmu Prawo Ampera - Oersteda Prawo Faradaya Siła Lorentza

Równania (Maxwella) elektrostatyki i magnetostatyki w ośrodku Prawo Gaussa dla pola elektrycznego Prawo Gaussa dla magnetyzmu Prawo Ampera - Oersteda Prawo Faradaya Siła Lorentza

Uogólnienie prawa Ampera -Oersteda D(t) Q(t) Q(t) Zmienne pole elektryczne jest równoważne przepływowi prądu

Równania Maxwella – - równania elektrodynamiki Prawo Gaussa dla pola elektrycznego Prawo Gaussa dla magnetyzmu Prawo Ampera - Oersteda Prawo Faradaya Elektryczność i magnetyzm rządzą się wspólnymi prawami. Problem separuje się w przypadku statycznym

Równania Maxwella – - znaczenie w fizyce Rozwiązanie równań Maxwella pokazuje, że każde pole zmienne jest źródłem fali elektromagnetycznej Fala elektromagnetyczna rozchodzi się w próżni – nie potrzebuje ośrodka. Fala elektromagnetyczna w próżni rozchodzi się ze stałą prędkością c=300 000 km/s (w każdym inercjalnym układzie odniesienia) Równania Maxwella są niezmiennicze względem transformacji Lorentza, to znaczy że czas i długość zależą od prędkości względem obserwatora (szczególna teoria względności)