مقاطع تحصیلی
جستجو در منظومه
مغناطیس و القای الکترومغناطیسیـ3 8 قانون القای الکترومغناطیسی فارادهپیش از این دیدیم که به دالیلی مانند تغییر میدان مغناطیسی در محل یک پیچه، تغییر مساحتپیچه در حضور میدان مغناطیسی یا چرخش پیچه درون میدان مغناطیسی، جریان الکتریکی در آن القامی‌شود. عامل اساسی و مشترک در ایجاد جریان القایی در ٔ همه این آزمایش ها، تغییر شار مغناطیسیعبوری از پیچه است. → θ Bشار مغناطیسی، کمیتی نرده ای است و برای میدان مغناطیسی یکنواخت → B که از پیچه ای بامساحت ّ معی ن A می‌گذرد به صورت زیر تعریف می‌شود: A)5ــ3(= BA cos θ Φ شکل 27ــ3 نیم خط عمود بر سطح، باهمان طور که در شکل 27ــ3 دیده می‌شود: θ ٔ زاویه بین بردار میدان مغناطیسی و نیم خط عمود میدان یکنواخت → B زاویۀ θ می‌سازد.بر سطح حلقه است (این نیم خط را به طور خط چین روی شکل نشان داده ایم).یکای SI شار مغناطیسی، ِ و (Wb)بر است که با توجه به رابطه 5ــ3 داریم: 1Wb = 1T * 1m 2توجه: همواره دو جهت برای رسم نیم خط عمود بر یک سطح معین وجود دارد. عالمت شارمغناطیسی عبوری از این سطح نیز به انتخاب این جهت بستگی دارد. برای مثال، در شکل ،27ــ3نیم خط عمود را در طرفی از سطح رسم کرده ایم که ٔ زاویه بین آن و جهت میدان → B کمتر از ° 90 استو در نتیجه شار عبوری از سطح مثبت می‌شود. اگر نیم خط عمود را در طرف دیگر سطح انتخابکنیم، در این صورت، ٔ زاویه آن با جهت میدان → B بیشتر از ° 90 خواهد شد و شار عبوری از سطحمنفی می‌شود. هر دو انتخاب به یک اندازه مفیدند، ولی در ّ حل یک مسئله، همواره باید یکی را انتخابکنیم و تا پایان آن را تغییر ندهیم.مثال ـ3 4الف) مطابق شکل الف، سطح ٔ حلقه رسانایی، به شکل مربع با ضلع ،20cm عمود بر میدان مغناطیسی یکنواختی به بزرگی250G قرار دارد. شار عبوری از این حلقه را به دست آورید.ب) اگر حلقه را بچرخانیم به طوری که سطح حلقه موازی با خط های میدان مغناطیسی شود، شار مغناطیسی عبوری از آنچقدر می‌شود؟پ) تغییر شار مغناطیسی عبوری از حلقه را وقتی از موقعیت شکل الف به موقعیت شکل ب می‌چرخد به دست آورید.ت) اگر این تغییر شار مغناطیسی در ٔ بازه زمانی t = 0/01s ∆ رخ داده باشد، آهنگ تغییر شار (t ∆ / Φ ∆) را پیدا کنید.0 90 = θ → B0 0 = θ → BA(الف()ب)87