مقاطع تحصیلی
جستجو در منظومه
القای الکترومغناطیسی و جریان متناوبتولید جریان متناوب: یکی از کاربردهای مهم اثر القای الکترومغناطیسی، تولید جریان متناوب Iاست. پیش از این دیدیم که برای تولید نیروی ٔ محرکه القایی باید شار عبوری از پیچه تغییر کند. همچنین جریان صفر جریان مثبتدیدیم که در حضور میدان مغناطیسی یکنواخت، شاری که از پیچه می‌گذرد از ٔ رابطه = BA cos θ Φمحاسبه می‌شود که در آن θ ٔ زاویه بین نیم خط عمود بر سطح حلقه های پیچه و میدان مغناطیسی است. tرایج ترین روش برای تغییر شار و در نتیجه تولید جریان القایی، تغییر ٔ زاویه θ است. شکل 14ــ4 جریان منفیپیچه ای را نشان می‌دهد که می‌تواند در میدان مغناطیسی یکنواخت دور محور x بچرخد. شکل متداول ترین 13ــ4 نوع جریان جریان متناوب متناوب است. سینوسی،x Nپیچهمیله گردان (شفت) Rمیدان مغناطیسی زغال هاS حلقه های لغزانشکل 14ــ4 اجزای یک مو ّ ل د (ژنراتور) جریان متناوب. حرکت مکانیکی ازطریق میله گردان، سبب چرخیدن پیچه در میدان مغناطیسی می‌شود و جریانمتناوبی را در مدار به وجود می‌آورد.هر دور چرخش پیچه، معادل θ = 2 π t رادیان است. اگر پیچه به طور یکنواخت بچرخد و هر دور چرخشآن T ثانیه طول بکشد، پیچه در T مدت t ثانیه، به اندازه T t دور خواهد چرخید. درنتیجه اگر سطحپیچه در لحظه t = 0 عمود بر میدان مغناطیسی باشد = 0(θ)، پس از گذشت t ثانیه، زاویه θ برابر(t T)(π 2) رادیان است. زمان یک دور چرخش کامل پیچه (T) را دوره یا زمان تناوب می‌نامند.شاری که در ٔ لحظه t از پیچه می‌گذرد برابر است باt π 2 cos BA = Φبه کمک قانون فاراده می‌توان نشان داد نیروی ٔ محرکه القایی در پیچه در ٔ لحظه t از رابطه زیربه دست می‌آید 1 :)6 ــ4(t π 2 sin m ℰ = ℰکه در آن m ℰ ٔ بیشینه مقدار نیروی ٔ محرکه القایی در پیچه است. این رابطه نشان می‌دهد که نیرویٔ محرکه القا شده به طور دوره ای نسبت به زمان تغییر می‌کند.ــ1 اثبات این رابطه، خارج از اهداف برنامه درسی این کتاب است.123