Hvad er magnetisk induktion?

Magnetisk induktion, der undertiden benævnes elektromagnetisk induktion, er skabelsen af ​​en induceret elektrisk strøm, som regel i ledere, der bevæger sig inden for et magnetfelt. Det kunne også beskrive oprettelsen af ​​et magnetfelt ved strømmen af ​​strøm gennem en leder. Inden for teknologi bruges magnetisk induktion til induktionsmotorer, komfurer, transformatorer, lommelygter, ledere af trådløs energi, generatorer og mange andre applikationer.

Det grundlæggende princip for magnetisk induktion er, at en skiftende magnetisk flux inducerer en elektrisk strøm i en nærliggende leder. I dette scenarie skal strømmen køre gennem en lukket bane, såsom et afsluttet kredsløb, og magnetfluxen kan ændres enten ved en ændring i magnetfeltets styrke eller ved ledningens bevægelse gennem magnetfeltet. Faradays lov giver et kvantitativt forhold mellem ændringen i magnetisk flux og den inducerede elektromotoriske kraft (EMF), hvilket er lig med den negative ændring i flux pr. Tidsenhed. For en trådspole skal ændringen i magnetisk flux pr. Gang ganges med antallet af spoler for at bestemme den korrekte EMF-værdi.

I praktiske anvendelser kan magnetisk induktion bruges til at konvertere forskellige typer energi. Det kan bruges til at generere varme, som i tilfældet med den magnetiske induktionsovn, eller til at skabe mekanisk energi og bevægelse, som i tilfældet med induktionsmotoren. Mens mekanismerne for energioverførsel er forskellige for hver enhed, fungerer de efter lignende grundlæggende principper.

Magnetinduktionskoger fungerer ved at skabe en strøm, der genererer resistiv varme i kogepanden eller gryden. Komfurens base er dannet af en spiraltråd, der modtager en vekselstrøm (AC). Denne strøm inducerer et magnetfelt, der svinger sammen med strømmen og genererer en induceret elektrisk strøm i metalpanden eller -panden. Modstandsvarme genereres baseret på den enkelte gryderes eller modstandsresistensen, der optimeres ved brug af ferromagnetiske materialer, såsom stål og jern. Lignende opvarmningsmekanismer kan bruges i andre anvendelser bortset fra madlavning, herunder metallsvejsning.

Oprettelsen af ​​mekanisk energi og rotation i magnetiske induktionsmotorer involverer også svingende magnetfelter. I denne opsætning er der to dele af motoren, der kaldes statoren, eller den stationære del, og rotoren, eller den roterende del. Hver er i stand til at påvirke det andet magnetiske felt til at skabe drejningsmoment, der drejer motoren og skaber mekanisk energi. Denne driftsmekanisme svarer til transformatorerne, da både magnetiske induktionsmotorer og transformere fungerer ved at ændre den elektriske strøm i systemet.