メニュー
無料で
登録
 /  ほくろ/ 怠惰の法則。 電磁誘導現象。 磁束。 電磁誘導の法則。 レンツの法則 レンツの法則の内容とは

怠惰の法則。 電磁誘導現象。 磁束。 電磁誘導の法則。 レンツの法則 レンツの法則の内容とは

電磁誘導の結果として生じる電流の方向を決定するには、レンツ則が必要です。 そして、それは次のように聞こえます。電磁誘導の影響下で閉じた導体に発生する電流は、それが生成する磁気誘導束がそれを引き起こした磁束を補償するような方向を持っています。

簡単に言えば、誘導電流は、それを引き起こした流れを妨げるような方向を常に持っています。

そんな実験をしてみましょう。 導体からなる閉ループを考えてみましょう。 この回路には電流源は含まれず、ソレノイドの形式になります。 このソレノイドには検流計が接続されます。 次に、このソレノイドにN極を向いた永久磁石を導入していきます。 その結果、ソレノイドを通過する磁束が増加し始め、その結果、ソレノイド内に誘導電流が発生します。 この電流の方向は検流計の矢印で示されます。

図1 — ソリノイドへの永久磁石の導入

この同じ誘導電流により、ソレノイドの周囲に磁界が発生します。 この磁場は永久磁石の磁場に似ています。 しかし、それは導入された磁石に向けられます。 つまり、誘導磁場の N 極は永久磁石の N 極に向かうことになります。

図 2 - 誘導場の出現

磁場が反対方向を向いている、つまり磁場間に斥力が生じるという事実に基づいて、ソレノイド回路に誘導される電流は、回路への永久磁石の導入に対抗するような方向を持ちます。
ここで、回路から永久磁石を取り外し始めます。 検流計の針が逆方向に回転します。 したがって、回路内の電流の方向が変わったことが明らかになります。 そして、誘導電流によって生成される磁場は、減少する磁束を維持する傾向があります。

図 3 - ソレノイドからの永久磁石の取り外し

この実験では磁石を動かす必要はありません。 磁極を分離する軸を中心に回転できます。 ソレノイドを移動または回転させることもできます。 電流源が接続された別のソレノイドを永久磁石として使用できます。

前の段落では、誘導電流を取得する実験を検討し、その発生理由を確立しました。

誘導電流の向きは何ですか? この質問に答えるために、図 123 に示すデバイスを使用します。これは、端にアルミニウム リングが付いた細いアルミニウム プレートです。 1 つのリングはソリッドで、もう 1 つはカットされています。 リング付きプレートはスタンド上に置かれ、垂直軸の周りを自由に回転できます。

米。 123. 磁石のいずれかの極の固体リングに近づくと、リングは反発されます。

ストリップ磁石を取り、切り込みのあるリングに挿入しましょう。リングは所定の位置に残ります。 磁石を固体のリングに導入すると、プレート全体が回転しながら、磁石は反発して磁石から遠ざかります。 磁石を (図に示すように) N 極ではなく、S 極に向けてリングに向けた場合でも、結果はまったく同じになります。 観察された現象を説明しましょう。

磁場が不均一である磁石のいずれかの極のリングに近づくと、リングを通過する磁束が増加します (図 124)。 この場合、固体のリングでは誘導電流が発生しますが、切れのあるリングでは電流が流れません。

米。 124. 磁石リングに近づくと固体リングに誘導電流が現れる

固体リング内の電流は空間に磁場を生成し、これによりリングは磁石の特性を獲得します。 近づいてくるストリップ磁石と相互作用して、リングはそれから反発されます。 このことから、リングと磁石は同じ極で向かい合っており、それらの場の磁気誘導ベクトル (V k と V m) は反対方向を向いていることがわかります (図 125)。 リングの磁場の誘導ベクトルの方向がわかれば、右手の法則 (図 97 を参照) を使用して、リング内の誘導電流の方向を決定できます。 リングは、近づいてくる磁石から遠ざかることで、リングを通過する外部磁束の増加に対抗します。

米。 125. リング内の誘導電流の方向の決定

次に、リングを通る外部磁束が減少すると何が起こるかを見てみましょう。 これを行うには、リングを手で持ち、そこに磁石を挿入します。 次に、リングを放して、磁石を取り外し始めます。 この場合、リングは磁石に従い、磁石に引き付けられます (図 126)。 これは、リングと磁石が反対の極で向かい合っており、それらの磁場の磁気誘導ベクトルが同じ方向を向いていることを意味します (図 127)。 V k と V m の方向が同じ場合、電流の磁場はリングを通過する外部磁束の減少に対抗します。

米。 126. 磁石が固体のリングから離れると、磁石は引き付けられて磁石に追従します

米。 127. リングに対する磁石の移動方向が変わると、リング内の誘導電流の方向が変わります。

誘導電流の方向を決定するには、まず、この電流によって (リングの中心に) 生成される磁場の磁気誘導ベクトルの方向を見つける必要があることがわかります。 考慮された実験の結果(一方では外部磁束が増加し、他方では減少)に基づいて、ルールが定式化されました。現代の定式化では次のようになります。

  • 閉回路内でその磁界によって生じる誘導電流は、この電流を引き起こした外部磁束の変化を打ち消します。

この規則は 1834 年にロシアの科学者エミリウス クリスティアーノヴィチ レンツによって確立されたため、レンツの法則と呼ばれます。

質問

  1. 図 123 と 126 に示されている実験はなぜ行われたのでしょうか?
  2. なぜスプリットリングは磁石の接近に反応しないのでしょうか?
  3. 磁石が固体リングに近づくときに発生する現象を説明します (図 125 を参照)。 磁石を取り外すとき (図 127 を参照)。
  4. リング内の誘導電流の方向を決定するにはどうすればよいですか?
  5. 状態レンツの法則。

演習 37

  1. 図 123 に示されているデバイスがアルミニウムでできているのはなぜだと思いますか? もしこの装置が鉄でできていたら、実験はどのように進むでしょうか? 銅?
  2. 誘導電流の方向を決定するために実行した論理演算の以下のリストでは、それらの実装順序が崩れています。 これらの操作を表す文字を正しい順序でノートに書き留めます。
    1. リング内の誘導電流の方向を決定します (右手の法則を使用)。
    2. リングが磁石から反発するという事実に基づいて、リング内の電流の磁場の誘導ベクトル B k の方向を、磁場の磁気誘導ベクトル B m の方向に関連して決定しました。近づくと(つまり、同じ極で向かい合うことを意味します)、遠ざかるときは引き付けられます(これは、リングと磁石が反対の極で向かい合うことを意味します)。
    3. 磁場の磁気誘導ベクトル B m の方向を (磁極の位置によって) 決定しました。

レンツの法則の見事な実証は、エリフ・トムソンの実験です。

ルールの物理的本質

ここで、マイナス記号は、誘導電流が磁束の変化を妨げるように誘導起電力が作用することを意味します。 この事実はレンツの法則に反映されています。

レンツの法則は本質的に一般的なものであり、誘導電流の励起に関する特定の物理的メカニズムが異なる可能性があるさまざまな物理的状況で有効です。 したがって、磁束の変化が回路の面積の変化によって引き起こされる場合(たとえば、長方形回路のいずれかの辺の動きによって)、誘導電流はローレンツ力によって励起されます。一定の磁場中で移動する導体の電子に作用します。 磁束の変化が外部磁場の大きさの変化に関連している場合、磁場が変化するときに現れる渦電場によって誘導電流が励起されます。 ただし、どちらの場合も、誘導電流は回路を通る磁束の変化を補償するように方向付けられます。

定常電気回路を貫通する外部磁場が別の回路を流れる電流によって生成される場合、誘導電流は外部磁場と同じ方向または逆方向に流れる可能性があります。これは、外部電流が減少するかどうかによって決まります。または増加します。 外部電流が増加すると、外部電流が生成する磁場とその磁束が増加し、この増加を減少させる誘導電流が発生します。 この場合、誘導電流は主電流とは逆方向に流れます。 逆に、外部電流が時間の経過とともに減少すると、磁束の減少により誘導電流が励起され、磁束が増加する傾向があり、この電流は外部電流と同じ方向に流れます。

リンク

ノート


ウィキメディア財団。 2010年。

  • ケサン包囲戦
  • ポール・ド・ハル/ハレポールト

他の辞書で「レンツの法則」が何であるかを確認してください。

    レンツの法則- レンツの法則、1834 年にロシアの物理学者ハインリヒ レンツ (1804 65) によって導かれた電磁法則。この法則は、誘導電流が電流を生成した電荷と逆の方向に流れると述べています。 「誘導」も参照... 科学技術事典

    レンツの法則- - [Ya.N.ルギンスキー、M.S.フェジ・ジリンスカヤ、Yu.S.カビロフ。 電気工学および電力工学の英露辞典、モスクワ、1999 年] 電気工学のトピック、基本概念 EN 誘導電流の法則 レンツの法則 レンツの法則 ... 技術翻訳者向けガイド

    レンツの法則- 誘導電流(電磁誘導中に発生する)の方向を決定する規則。 エネルギー保存の法則の結果です。 レンツの法則によれば、閉回路で生じる誘導電流は次のような方向に向けられます... ...

    レンツの法則- T sritis fizika atitikmenys としての Lenko taisyklė ステータス: engl。 レンツの法則。 レンツの法則 vok. レンチェ・レーゲル、f; レンチェス・ゲセッツ、n rus。 レンツの法則、m; レンツの法則、n プラン。 loi de Lenz、f … Fizikos terminų žodynas

    レンザルール- 流れの方向を決定します。 電磁誘導の結果として生じる電流。 エネルギー保存則の結果です。 L. p. は E. H. レンツによって設立 (1833 年) されました。 誘導 回路内の電流は、回路が作り出す流れになるように方向付けられます... ... 物理百科事典

    ルール- (1) ギムレットは、直流の直線導体の磁界強度ベクトルの方向を決定します。 ギムレットを電流の方向にねじ込むと、その回転方向が磁力線の方向を決定します。 ポリテクニック大百科事典

    レンツの法則- レンツの法則、誘導電流の方向を決定するための規則: 導体回路と磁場の発生源の相対運動から生じる誘導電流は、常にそれ自体の磁束が流れるような方向を持ち……ウィキペディア

    右手の法則- 磁場中を移動する導体の誘導電流の方向を決定するための覚えやすい規則: 親指が移動方向と揃うように右手のひらを置くと... ... 冶金百科事典

    位相規則- 熱力学系の自由度 (C) を、成分の数 (K) および平衡相の数 (F) と結び付ける方程式: C = K F + 2。相平衡に対する圧力の影響が考えられる場合、無視される場合、位相規則は次の形式になります。 ... ... 冶金百科事典

    レバレッジルール- 、セグメントの法則は、2 つの物質の化学組成と質量、および最初の 2 つから形成される 3 番目の物質の間の関係を確立する物質の質量保存の法則の現れの 1 つです。 図から判断するのに役立ちます... 冶金百科事典

  • 11年生。 物理学、コレクション。 このディスクは、基礎レベルで物理学を勉強する 11 年生を支援することを目的としています。 これには、学校カリキュラムの 15 の主要セクションで構成される理論的な内容が含まれています。 シンプルさ...オーディオブックを 124 ルーブルで購入

研究の目的: 磁気誘導現象の実験的研究とレンツ則の検証。

電磁誘導の現象は、時間変化する磁場内で静止しているか、一定の磁場内を移動する導体回路内で電流が発生することで構成され、その結果、導体回路を貫通する磁気誘導線の数が増加します。回路が変わります。 私たちの場合、磁場は移動する (自由に) 磁石によって生成されるため、時間の経過とともに磁場を変化させる方が合理的です。 レンツの法則によれば、閉ループ内で磁場によって生じる誘導電流は、その原因となる磁束の変化を打ち消します。 この場合、ミリ電流計の針のたわみによってこれを観察できます。

施工例

1. 1 つの極 (北) のコイルに磁石を入れて取り外すと、電流計の針がさまざまな方向にずれることが観察されます。 前者の場合、コイルを貫く磁気誘導線(磁束)の数が増加し、後者の場合はその逆になります。 さらに、前者の場合、誘導電流の磁場によって作成された誘導線は、コイルが磁石に反発するためコイルの上端から出てきますが、後者の場合は逆に、この端に入ります。 。 電流計の針が振れるため、誘導電流の向きが変わります。 これがレンツの法則が示していることです。

S極のコイルに磁石を導入すると、最初とは反対の写真が観察されます。

2. (コイルが2つの場合)

2 つのコイルの場合、キーが開くと電流計の針は一方向に動き、キーが閉じると反対方向に動きます。

これは、キーが閉じられると最初のコイルの電流が磁場を生成するという事実によって説明されます。 この磁場が増加し、2 番目のコイルを貫通する誘導線の数が増加します。 開くとコイルを貫通する線の数が減少します。 したがって、レンツの法則によれば、前者の場合と後者の場合、誘導電流はそれを引き起こす変化を打ち消します。 同じ電流計は誘導電流の方向の変化を示しており、これはレンツの法則を裏付けています。

INFOPHYS は私の世界です。

全世界はあなたの手の中にあります - すべてはあなたの思い通りになります

私が言ったように。

試験の問題

グループ AM-11、SZ-11、A-11 の専門分野:

190631 「自動車の整備及び修理」

270802 「建築物及び構築物の建設及び運営」

1学期・2学期の物理講義一覧

幸運を!

テスト

実験課題No.09「電磁誘導現象の研究」

実験室ワークNo.10

仕事の目標: 誘導電流、誘導起電力の発生条件を調べます。

装置: コイル、ストリップ磁石 2 個、ミリ電流計。

電界と磁界の相互関係は、1831 年に英国の傑出した物理学者 M. ファラデーによって確立されました。彼はこの現象を発見しました。 電磁誘導.

多くのファラデー実験は、磁場を使用すると導体に電流を生成できることを示しています。

電磁誘導現象 閉回路を通過する磁束が変化すると、閉回路内に電流が発生します。

電磁誘導現象によって生じる電流を 誘導。

電気回路 (図 1) では、コイルに対して磁石が動くと誘導電流が発生します。逆も同様です。 誘導電流の方向は、磁石の移動方向とその極の位置の両方に依存します。 コイルと磁石の相対運動がなければ、誘導電流は発生しません。

厳密に言えば、回路が磁界中で動くとき、発生するのは特定の電流ではなく、特定の e です。 d.s.

ファラデーは実験的にそれを確立しました 導通回路内で磁束が変化すると、誘導起電力 E ind が発生します。これは、回路によって境界が定められた表面を通る磁束の変化率にマイナス符号を付けたものと等しくなります。:

この式は次のように表します ファラデーの法則: e. d.s. 誘導は、輪郭によって境界が定められた表面を通る磁束の変化率に等しい。

数式内のマイナス記号は レンツの法則.

1833 年、レンツは次の命題を実験的に証明しました。 レンツの法則: 磁束が変化するときに閉ループ内で励起される誘導電流は、誘導電流を引き起こす磁束の変化を生成する磁界が防ぐように常に方向付けられます。.

磁束が増加するとФ>0、および ε ind 0、つまり 誘導電流の磁場は、回路を通る磁束の減少を増加させます。

レンツの法則深いです 物理的な意味エネルギー保存則を表します: 回路を通る磁場が増加すると、回路内の電流はその磁場が外部の磁場に向かうように方向付けられ、回路を通る外部磁場が減少すると、電流は内部の磁場に向かうように方向付けられます。その磁場がこの減少する磁場をサポートするような方法です。

誘導起電力はさまざまな理由によって異なります。 強い磁石を 1 回コイルに押し込み、もう 1 回弱い磁石を押し込むと、前者の場合のデバイスの読み取り値は高くなります。 磁石が速く動くと、それらはさらに高くなります。 この研究で実行された各実験では、誘導電流の方向はレンツの法則によって決まります。 誘導電流の方向を決める手順を図2に示します。

図中、永久磁石の磁力線と誘導電流の磁力線を青色で示しています。 磁力線は常に N から S、つまり磁石の N 極から S 極に向かっています。

レンツの法則によれば、磁束が変化するときに導体に生じる誘導電流は、その磁界が磁束の変化を打ち消すように方向付けられます。 したがって、磁石がコイルに向かって移動するため、コイル内では磁力線の方向が永久磁石の力線と反対になります。 ギムレットの法則を使用して電流の方向を求めます。ギムレット (右ネジ) が、その並進運動がコイル内の誘導線の方向と一致するようにねじ込まれている場合、ギムレットの回転方向が決まります。ギムレットハンドルは誘導電流の方向と一致します。

したがって、ミリ電流計を流れる電流は、図 1 の赤い矢印で示すように、左から右に流れます。 磁石がコイルから遠ざかると、誘導電流の磁力線の方向が永久磁石の磁力線と一致し、右から左に電流が流れます。

レポート用の表を用意し、実験をしながら記入していきます。

電磁誘導現象の研究

11 年生用の物理教科書 (G.Ya Myakishev、B.B. Bukhovtsev、2000)、
タスク №1
「」の章へ 実験室作業その1».

仕事の目標:磁気誘導現象の実験的研究、レンツ則の検証。

理論的な部分:電磁誘導の現象は、時間変化する磁場内で静止しているか、一定の磁場内を移動する導体回路内で電流が発生することで構成され、その結果、導体回路を貫通する磁気誘導線の数が増加します。回路が変わります。 私たちの場合、磁場は移動する (自由に) 磁石によって生成されるため、時間の経過とともに磁場を変化させる方が合理的です。 レンツの法則によれば、閉ループ内で磁場によって生じる誘導電流は、その原因となる磁束の変化を打ち消します。 この場合、ミリ電流計の針のたわみによってこれを観察できます。

装置:ミリ電流計、電源、コア入りコイル、円弧状磁石、押しボタンスイッチ、接続線、磁針(コンパス)、加減抵抗器。

行われた作業の結論: 1. 1 つの極 (北) のコイルに磁石を入れて取り外すと、電流計の針がさまざまな方向にずれることが観察されます。 前者の場合、コイルを貫く磁気誘導線(磁束)の数が増加し、後者の場合はその逆になります。 さらに、前者の場合、誘導電流の磁場によって作成された誘導線は、コイルが磁石に反発するためコイルの上端から出てきますが、後者の場合は逆に、この端に入ります。 。 電流計の針が振れるため、誘導電流の向きが変わります。 これがレンツの法則が示していることです。 S極のコイルに磁石を導入すると、最初とは反対の写真が観察されます。

2.(コイルが2つの場合) コイルが2つの場合、スイッチを開くと電流計の針が一方に動き、スイッチを閉じるともう一方に電流計の針が動きます。 これは、キーが閉じられると最初のコイルの電流が磁場を生成するという事実によって説明されます。 この磁場は増大し、2 番目のコイルを貫通する誘導線の数が増加します。 開くと行数が減ります。 したがって、レンツの法則によれば、前者の場合と後者の場合、誘導電流はそれを引き起こす変化を打ち消します。 同じ電流計は誘導電流の方向の変化を示しており、これはレンツの法則を裏付けています。

「電磁誘導現象の研究」をテーマとした研究室活動

Infourok コースで最大 60% の割引を利用するには急いでください。

研究室での作業

電磁誘導現象の研究

目標:電磁誘導現象を観察し、レンツの法則が満たされていることを確認します。

検流計、コイル、接続線、磁石。

作業方法

電磁誘導現象は、閉じた導体回路を透過する磁束が変化すると、その回路内に誘導電流が発生する現象です。 誘導電流の方向はレンツの法則によって決まります。

この研究では、電磁誘導現象が観察されます。 磁石がコイルの空洞内を移動し、誘導電流の方向が検流計の針のたわみによって決まります。

誘導電流の方向は、レンツの法則を使用して決定することもできます。 仕事では次のように応用できます。

1) 磁石が動くときのコイルの磁極の方向を決定します (磁極は磁石に面しており、磁石の動きを妨げます)。

2) (磁針の法則に従って) ベクトルの方向を決定します。 コイル内の電流によって生成される磁場。

3) コイルに流れる電流の方向を (ギムレット規則を使用して) 決定します。

1. コイルを検流計に接続します。

2. 図 a) ~ d) に示すように、コイルのキャビティを通して磁石を動かします。 それぞれの場合において、検流計の針のずれ(電流の方向)に注意してください。

3. 4 つのケースのいずれか (磁石の極とその動きの方向は教師によって設定されます) について、ステップ 1 ~ 3 を使用して、レンツの法則に従ってコイルに流れる電流の方向を決定します。コイルの場合、示す: 極 N そして S 、ベクトル B の方向、電流の方向 .

1. 磁気誘導 B は何を特徴づけますか? 磁気誘導はどのように計算されますか? この式にはどのような量が含まれますか?

2. 絵を使ってそれがどのように起こるかを説明します 電磁波磁場中を移動する導体の誘導?

3. 渦電場はどのような条件で発生しますか? 渦電場の性質は何ですか(図に基づいて説明してください)。

研究室ワークその2。 「電磁誘導現象の研究」

レッスン 9. 11 年生の物理学

授業概要「実験室作業その2」 「電磁誘導現象の研究」

「観察の仕方を知っている人」

分析してください、騙すことは不可能です」

アーサー・コナン・ドイル

このトピックは、次の研究室での研究に特化しています。 電磁誘導現象を研究しています。

研究室での仕事の目的: 電磁誘導現象の研究とレンツ則の検証。

装置: 接続ワイヤ、ミリ電流計、加減抵抗器、電源、キー、ストリップまたはアーク磁石、磁針またはコンパス、コア付きコイル。

磁束平らな表面を通過する速度はスカラー物理量であり、数値的には、輪郭によって制限される表面積と、表面の法線と磁気誘導の間の角度の余弦によって制限される磁気誘導モジュールの積に等しくなります。

1831 年 10 月 17 日、英国の科学者マイケル ファラデーがこの現象を発見しました。 電磁誘導。

電磁誘導現象閉回路を通過する磁束が変化すると、閉回路に電流が発生する現象です。 このようにして得られた電流を 誘導。

電磁誘導:導通回路内の誘導起電力の平均値は、回路によって制限された表面を通る磁束の変化率に比例します。

法則の数学的表記におけるマイナス記号は次のことを考慮します。 レンツの法則によると、電磁誘導は回路内に、それが生成する磁場がこの電流を引き起こす磁束の変化を妨げるような方向に誘導電流を生成します。

仕事をする準備をしています。

コイルの 1 つに鉄心を挿入し、ナットなどで固定します。

磁針またはコンパスをコイルの隣に置きます。

キーを閉じた後、磁針を使用して電流コイルの磁極の位置を確認します。

ミリ電流計の針がどの方向にずれたかを記録します。 これは、将来、ミリ電流計の針のたわみの方向における通電コイルの磁極の位置を判断するのに役立ちます。

作業終了後、加減抵抗器とキーを回路から外し、端子の接続順序を守りながらミリ電流計をコイルに接続してください。

記録を容易にするために、次の表を作成できます。


直接実験室の作業に進みましょう。 同時に、調査プロセス中に受け取ったすべてのデータを表に入力します。

コアを磁石の極の 1 つ (たとえば北側) に配置したら、すぐにコイルの中に配置し、同時にミリ電流計の針を観察します。 レンツの法則を使用して、コイル内の誘導電流の方向を決定します。

最初の実験の後、磁石を動かさないままにして、もう一度ミリ電流計の針を観察します。

ミリアンメータの針に注意しながら、コイルからコアを素早く引き出します (磁石の伸長速度係数は最初の実験とほぼ同じである必要があります)。 この場合も、レンツの法則を使用して、コイル内の誘導電流の方向を決定します。

実験後にミリ電流計の針がどのように動作するかを見てください。

磁石の極を北から南に変えて観察を繰り返します。

観察に基づいて仕事についての結論を書き留めます。 誘導電流の向きの違いをレンツ則で説明してください。

次に、設定を少し変更してみましょう。

軸が一致するように 2 番目のコイルを最初のコイルの隣に配置し、1 つの共通のコア上に配置します。

最初のコイルをミリ電流計に接続し、2 番目のコイルを加減抵抗器を介して電流源に接続します。

キーの開閉により、1次コイルに誘導電流が発生するかどうかを確認します。

実験の図を描き、レンツ則が満たされているかどうかを確認します。

加減抵抗器で電流を変化させたときに誘導電流が発生するかどうかも確認してください。

作業の最後に、コイル内に誘導電流が発生した条件を反映することを忘れずに、一般的な結論を作成してまとめます。

セキュリティの質問に書面で回答します。

1. 電磁誘導とはどのような現象ですか?

2. 誘導電流とはどのような電流をいいますか?

3. 電磁誘導の法則を定式化する。 それを説明する公式は何ですか?

4. レンツの法則はどのように定式化されますか?

5. レンツの法則とエネルギー保存則との関係は何ですか?

これは面白い:

  • 開発業者から違約金を徴収するのに弁護士費用はいくらかかりますか? 開発業者 KSK (サンクトペテルブルク) はアパートの引き渡しを遅らせています。 合意によると、DDUは2015年12月31日に譲渡される予定だった。 住宅ローンで購入した40㎡のアパート。 弁護士のサービスには何が期待でき、どれくらいの費用がかかりますか (受任証明書 […]
  • 規制文書 入学委員会 高等教育の教育プログラム - 学部プログラム、専門プログラムへの入学 外国人の KSMU への入学 私たちのウェブサイトでは、大学への入学規則、方法、締め切りに関する必要な情報がすべて見つかります […]
  • 連邦税務局は個人所得税控除の権利を認めましたが、そのお金は届きませんでした。どうすればよいでしょうか? 申告された個人所得税控除 (固定資産/社会/標準) に従った金銭の受け取りは、必ずしもスムーズに進むとは限りません。 必要な書類を添えて監督官庁に申告書を提出したときの状況を見てみましょう […]
  • 世界裁判所ウェブサイト 2017 年 1 月 1 日より、2016 年 6 月 23 日連邦法第 220-FZ 号「司法当局の活動における電子文書の使用に関するロシア連邦の特定の立法行為の修正について」が施行されました。 この法律によれば […]

1834 年、電磁現象の分野における数多くの研究で知られるロシアの学者 E. H. レンツは、導体の誘導起電力 (EMF) の方向を決定するための普遍的な規則を与えました。 レンツの法則として知られるこの規則は、次のように言えます。

誘導 EMF の方向は常に、それによって引き起こされる電流と同じであり、この誘導 EMF を生成する原因と干渉する傾向がある方向を持っています。

レンツ則の定式化の妥当性は、次の実験によって確認されます。

図 1. 誘導電流による導体の移動に対する抵抗

1. 図 1 に示すように配置されている場合、導体は下に移動するときにこの磁場を横切ります。 次に、導体に起電力が誘導され、その方向は次のように決定できます。 私たちの場合、誘導EMF、つまり電流の方向は「私たちに向かって」になります。 ここで、磁場中の電流に対して導体がどのように動作するかを見てみましょう。 以前の記事から、電流が流れる導体が磁場から押し出されることがわかりました。 排出方向は左手の法則によって決まります。 この場合、浮力は上向きになります。 したがって、磁場と相互作用する誘導電流は導体の動きを妨げ、つまり、導体の動きを引き起こした原因を打ち消します。

2. 実験では、図 2 に示す回路を組み立てます。(N 極を下にして) コイル内に下げると、検流計の針のずれがわかります。 経験上、コイル内の誘導電流の方向は図 2 の矢印のようになります。 。 これを平均ゼロ位置からの左への矢印の偏差に対応させます。 その結果、コイルは に変わったようで、示された電流の方向により、上部に N 極、下部に S 極が形成されます。 磁石とソレノイドの同極は互いに反発するため、コイル内の誘導電流は永久磁石の動きを妨げ、つまり永久磁石の動きを妨げます。

図 2. 磁石の動きに対するソレノイドの抵抗:
- 下、 b- 上

コイルから永久磁石を外すと、検流計の針が右にずれます(図2)。 b)。 経験が示すように、検流計の針のこのたわみは、図 2 の矢印で示す誘導電流の方向に対応します。 b、図 2 の電流の方向とは反対、 .

「ギムレット規則」を使用してコイルの極を決定すると、S 極がコイルの上部に、N 極が下部にあることがわかります。 磁石とソレノイドの反対の極が引き合うと、磁石の動きが遅くなります。 これは、誘導電流が再びその原因を打ち消すことを意味します。

図3 誘導電流の発生 :
- 回路閉鎖の瞬間 , b- 回路を開いた瞬間

3. 回路の完成 (図3、 )導体に電流を流してみましょう AB。 電流の方向は図に矢印で示されています。 導体の磁場 AB、発生する電流によって生成され、全方向に広がり、導体を横切ります。 バージニア州、そしてチェーンの中で 誘導起電力が発生します。 回路 II は検流計に近いため、そこに電流が発生します。 この場合、検流計は前の実験と同じ方法でオンになります。

検流計の針が左にずれていると、デバイスに電流が上から下に流れていることがわかります。 導体 AB と VG の電流の方向を比較すると、それらの電流は異なる方向を向いていることがわかります。

すでにご存知のとおり、導体では電流が互いに異なる方向に流れます。 そこで指揮者は バージニア州誘導電流により、導体から押し離される傾向があります。 AB(車掌と同じ) ABから バージニア州)、導体場の影響を排除します。 ABそれにより、誘導電流を引き起こした原因を妨げます。

回路内の誘導電流 短い時間がかかります。 指揮者がすぐに ABが確立され、車掌の交差点が停止します バージニア州導体の磁場 AB、回路内の電流 消えるだろう。

回路が開くとき 電流が消えると磁界が減少し、その誘導線が導体を横切ります。 バージニア州、導体と同じ方向に誘導電流が発生します。 AB(図3、 b).

一方向に電流が流れる導体は相互に接続されていることがわかっています。 そこで指揮者は バージニア州指揮者に手を伸ばす傾向があります AB減少する磁場を維持するためです。

4. 次の例として、細断鋼線で作られた丸いコアを備えたコイルを考えてみましょう (図 4)。 回路が閉じられた瞬間に、磁場がコイル巻線を通過し始めて磁場が生成され、その誘導線がアルミニウムのリングを横切り、その中に電流が誘導されます。 コイルがオンになった瞬間に、コイルの巻線の電流とは逆方向の誘導電流がアルミニウムのリングに発生します。 誘導電流の方向が異なる導体は互いに反発します。 そのため、コイルをオンにするとアルミリングが跳ね上がります。

回路を貫く磁束の時間変化に伴って、次の式によって決定される誘導起電力が回路内に現れることがわかりました。

この式の式は、時間に対する磁束の平均変化率を表します。 期間Δが短いほど t、上記の EMF が特定の時点での実際の値と異なることが少なくなります。 式の前のマイナス記号は、誘導起電力の方向を示します。つまり、レンツの法則が考慮されます。

磁束が増加すると、式は正になり、起電力は負になります。 これはレンツの法則です。 EMF とそれが生み出す電流は、それを引き起こした原因を打ち消します。.

磁束が時間の経過とともに均一に変化する場合、式は一定になります。 この場合、導体の EMF の絶対値は次のようになります。

磁束の次元は次のようになります。

[F] = [ e × t] = V × 秒またはウェーバー。

導体が 1 つではなく、次のものからなるコイルがあるとします。 w回転すると、誘導 EMF の大きさは次のようになります。

コイルの巻き数とそれに関連する磁束の積はコイルの鎖交磁束と呼ばれ、文字 ψ で表されます。 したがって、法律は別の形式で書くことができます。