Indukcja elektromagnetyczna a indukcja magnetyczna
Indukcja elektromagnetyczna i indukcja magnetyczna to dwa bardzo ważne pojęcia w teorii pola elektromagnetycznego. Zastosowania tych dwóch koncepcji są liczne. Teorie te są tak ważne, że nawet elektryczność nie byłaby dostępna bez nich. W tym artykule omówiono różnicę między indukcją elektromagnetyczną a indukcją magnetyczną.
Co to jest indukcja magnetyczna?
Indukcja magnetyczna to proces magnetyzacji materiałów w zewnętrznym polu magnetycznym. Materiały można podzielić na kilka kategorii według ich właściwości magnetycznych. Materiały paramagnetyczne, materiały diamagnetyczne i materiały ferromagnetyczne to tylko niektóre z nich. Istnieje również kilka mniej popularnych rodzajów, takich jak materiały antyferromagnetyczne i materiały ferrimagnetyczne. Diamagnetyzm jest pokazany w atomach z tylko sparowanymi elektronami. Całkowity spin tych atomów wynosi zero. Właściwości magnetyczne powstają tylko w wyniku orbitalnego ruchu elektronów. Gdy materiał diamagnetyczny zostanie umieszczony w zewnętrznym polu magnetycznym, wytworzy bardzo słabe pole magnetyczne przeciwrównoległe do pola zewnętrznego. Materiały paramagnetyczne mają atomy z niesparowanymi elektronami. Spin elektroniczny tych niesparowanych elektronów działa jak mały magnes, który jest bardzo silniejszy niż magnesy wytwarzane przez ruch orbitalny elektronu. Umieszczone w zewnętrznym polu magnetycznym te małe magnesy wyrównują się z polem, wytwarzając pole magnetyczne, które jest równoległe do pola zewnętrznego. Materiały ferromagnetyczne są również materiałami paramagnetycznymi ze strefami dipoli magnetycznych w jednym kierunku, nawet przed przyłożeniem zewnętrznego pola magnetycznego. Kiedy przykładane jest pole zewnętrzne, te strefy magnetyczne ustawią się równolegle do pola, aby wzmocnić pole. Ferromagnetyzm pozostaje w materiale nawet po usunięciu pola zewnętrznego, ale paramagnetyzm i diamagnetyzm zanikają, gdy tylko pole zewnętrzne zostanie usunięte
Co to jest indukcja elektromagnetyczna?
Indukcja elektromagnetyczna jest efektem prądu przepływającego przez przewodnik, który porusza się w polu magnetycznym. Prawo Faradaya jest najważniejszym prawem dotyczącym tego efektu. Stwierdził, że siła elektromotoryczna wytwarzana wokół zamkniętej ścieżki jest proporcjonalna do szybkości zmiany strumienia magnetycznego przez dowolną powierzchnię ograniczoną przez tę ścieżkę. Jeżeli zamknięta ścieżka jest pętlą na płaszczyźnie, szybkość zmiany strumienia magnetycznego na obszarze pętli jest proporcjonalna do siły elektromotorycznej wytwarzanej w pętli. Jednak ta pętla nie jest teraz dziedziną konserwatywną; dlatego wspólne prawa elektryczne, takie jak prawo Kirchhoffa, nie mają zastosowania w tym systemie. Należy zauważyć, że stałe pole magnetyczne na powierzchni nie wytworzyłoby siły elektromotorycznej. Pole magnetyczne musi się zmieniać, aby wytworzyć siłę elektromotoryczną. Teoria ta jest główną koncepcją wytwarzania energii elektrycznej. Prawie cała energia elektryczna, z wyjątkiem ogniw słonecznych, jest generowana za pomocą tego mechanizmu.
Jaka jest różnica między indukcją elektromagnetyczną a magnetyczną? • Indukcja magnetyczna może wytwarzać lub nie magnes stały. Indukcja elektromagnetyczna wytwarza prąd, dzięki czemu generowany prąd przeciwstawia się zmianie pola magnetycznego. • Indukcja magnetyczna wykorzystuje tylko magnesy i materiał magnetyczny, ale indukcja elektromagnetyczna wykorzystuje magnesy i obwody.
|