Hva er elektromagnetisk induksjon?

Elektromagnetisk induksjon er når en strøm induseres i en leder på grunn av et skiftende eksternt magnetfelt.Dette er et resultat av den magnetiske kraften på de frie elektronene i materialet.Størrelsen på kraften er avhengig av hvor raskt magnetfeltet endrer seg.Hvis dette er resultatet av en bevegelig magnet, er kraften proporsjonal med hvor raskt magneten beveger seg.Stasjonære eller konstante magnetfelt induserer ikke en strøm.

Når en elektrisk strøm strømmer gjennom et ledende objekt, for eksempel en ledning, opprettes et magnetfelt.Dette magnetfeltet er opprettet rundt ledningen, og styrken avhenger av mengden strøm.Det motsatte av dette fenomenet er elektromagnetisk induksjon, der en strøm induseres i en ledning eller annet ledende materiale av et skiftende magnetfelt.

En av de viktigste tingene å huske på elektromagnetisk induksjon er at det bare kan være forårsaket av en enskiftende magnetfelt.Hvis en person beveger en magnet mot en ledning, opprettes en strøm i en viss retning.Å flytte magneten bort fra ledningen induserer en strøm i motsatt retning.Hvis magneten er stasjonær ved siden av ledningen, er ingen strøm indusert.

Elektromagnetisk induksjon er mulig på grunn av elektronene i ledningen eller annet ledende materiale.Når magneten flyttes, beveger det tilhørende magnetfeltet seg med den.De frie elektronene i ledningen, som er negativt ladet, føler en kraft fra magneten som får dem til å strømme.I matematiske termer er størrelsen på kraften på elektronene proporsjonal med endringshastigheten på magnetfeltet.Dette er grunnen til at stasjonære magneter ikke induserer en strøm og mdash;For i denne situasjonen er endringshastigheten null.

Hvis en magnet flyttes i en retning mot en ledning, vil strømmen strømme i en retning.Dette er kjent som likestrøm (DC).Vekslende strøm (AC) er imidlertid ofte mer nyttig og er den strømmen som brukes i moderne elektrisitetsnettverk.For å indusere en vekselstrøm, kan en magnet flyttes mot og bort fra lederen i en syklisk bevegelse.

Det er en rekke praktiske anvendelser for elektromagnetisk induksjon.Pickups i gitarer bruker for eksempel noen ganger elektromagnetisk induksjon for å oppdage vibrasjoner og gjøre dem om til en elektrisk strøm.Andre applikasjoner inkluderer induksjonsmotorer, elektriske generatorer og induksjonskoker.