การเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าคืออะไร?

การเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าคือเมื่อกระแสไฟฟ้าเหนี่ยวนำในตัวนำเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของสนามแม่เหล็กภายนอก นี่เป็นผลมาจากแรงแม่เหล็กบนอิเล็กตรอนอิสระในวัสดุ ขนาดของแรงขึ้นอยู่กับความเร็วของสนามแม่เหล็กที่เปลี่ยนแปลง หากนี่เป็นผลมาจากแม่เหล็กที่เคลื่อนที่แล้วแรงจะแปรผันตามความเร็วของแม่เหล็กที่เคลื่อนที่ สนามแม่เหล็กที่อยู่กับที่หรือที่นิ่งไม่ทำให้เกิดกระแส

เมื่อกระแสไฟฟ้าไหลผ่านวัตถุตัวนำเช่นลวดจะเกิดสนามแม่เหล็กขึ้น สนามแม่เหล็กนี้ถูกสร้างขึ้นรอบ ๆ เส้นลวดและความแข็งแรงของมันขึ้นอยู่กับปริมาณของกระแส ตรงกันข้ามกับปรากฏการณ์นี้คือการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าซึ่งกระแสไฟฟ้าเหนี่ยวนำในลวดหรือวัสดุตัวนำอื่น ๆ โดยการเปลี่ยนสนามแม่เหล็ก

หนึ่งในสิ่งที่สำคัญที่สุดที่ต้องจำเกี่ยวกับการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าคือมันสามารถเกิดจากการเปลี่ยนแปลงของสนามแม่เหล็ก หากบุคคลย้ายแม่เหล็กไปทางสายไฟจะมีการสร้างกระแสในทิศทางที่แน่นอน การย้ายแม่เหล็กออกจากลวดทำให้เกิดกระแสไฟฟ้าในทิศทางตรงกันข้าม หากแม่เหล็กอยู่ติดกับลวดอย่างไรก็ตามจะไม่มีกระแสไฟฟ้าเหนี่ยวนำ

การเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าสามารถเกิดขึ้นได้เนื่องจากอิเล็กตรอนในลวดหรือวัสดุตัวนำอื่น ๆ ขณะที่แม่เหล็กถูกเคลื่อนย้ายสนามแม่เหล็กที่เกี่ยวข้องจะเคลื่อนที่ไปพร้อมกับมัน อิเล็กตรอนอิสระในลวดซึ่งมีประจุลบจะรู้สึกถึงแรงจากแม่เหล็กที่ทำให้เกิดการไหล ในแง่คณิตศาสตร์ขนาดของแรงที่มีต่ออิเล็กตรอนเป็นสัดส่วนกับอัตราการเปลี่ยนแปลงของสนามแม่เหล็ก นี่คือสาเหตุที่แม่เหล็กเคลื่อนที่ไม่ทำให้เกิดกระแส - เนื่องจากในสถานการณ์นี้อัตราการเปลี่ยนแปลงจะเป็นศูนย์

หากแม่เหล็กเคลื่อนที่ในทิศทางเดียวไปทางลวดแล้วกระแสจะไหลในทิศทางเดียว สิ่งนี้เรียกว่ากระแสตรง (DC) อย่างไรก็ตามกระแสสลับ (AC) มักจะมีประโยชน์มากกว่าและเป็นชนิดของกระแสที่ใช้ในเครือข่ายไฟฟ้าที่ทันสมัย เพื่อเหนี่ยวนำกระแสไฟฟ้ากระแสสลับสามารถเคลื่อนย้ายแม่เหล็กไปทางและออกจากตัวนำในลักษณะเป็นวงกลม

มีจำนวนของการใช้งานจริงสำหรับการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า ยกตัวอย่างเช่นกีตาร์ในบางครั้งใช้การเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าเพื่อตรวจจับการสั่นสะเทือนและเปลี่ยนเป็นกระแสไฟฟ้า การใช้งานอื่น ๆ ได้แก่ มอเตอร์เหนี่ยวนำเครื่องกำเนิดไฟฟ้าและเตาแม่เหล็กไฟฟ้า