موضوع درس امروز به یک موضوع مهم - "شار مغناطیسی" اختصاص دارد. ابتدا بیایید به یاد بیاوریم که القای الکترومغناطیسی چیست. سپس در مورد چگونگی ایجاد جریان القایی و آنچه برای ظاهر شدن این جریان مهم است صحبت خواهیم کرد. از آزمایشات فارادی می آموزیم که چگونه شار مغناطیسی بوجود می آید.
در ادامه مطالعه خود در مورد موضوع "القای الکترومغناطیسی"، اجازه دهید نگاهی دقیق تر به مفهومی مانند شار مغناطیسی.
شما قبلاً می دانید که چگونه پدیده القای الکترومغناطیسی را تشخیص دهید - اگر یک هادی بسته با خطوط مغناطیسی عبور کند، جریان الکتریکی در این هادی ایجاد می شود. این جریان القایی نامیده می شود.
حال بیایید نحوه تشکیل این جریان الکتریکی و آنچه برای ظاهر شدن این جریان مهم است بحث کنیم.
اول از همه، اجازه دهید به آزمایش فارادیو دوباره به ویژگی های مهم آن نگاه کنید.
بنابراین، ما یک آمپرمتر داریم، یک سیم پیچ با تعداد زیادیمی چرخد که به این آمپرمتر اتصال کوتاه می کند.
یک آهنربا می گیریم و مثل درس قبل این آهنربا را داخل سیم پیچ پایین می آوریم. فلش منحرف می شود، یعنی جریان الکتریکی در این مدار وجود دارد.
برنج. تجربه تشخیص جریان القایی 1
اما وقتی آهنربا در داخل سیم پیچ باشد، جریان الکتریکی در مدار وجود ندارد. اما به محض اینکه بخواهید این آهنربا را از سیم پیچ جدا کنید، دوباره جریان الکتریکی در مدار ظاهر می شود، اما جهت این جریان به عکس تغییر می کند.
لطفاً همچنین توجه داشته باشید که مقدار جریان الکتریکی که در مدار جریان دارد به خواص خود آهنربا نیز بستگی دارد. اگر آهن ربا دیگری بگیرید و همان آزمایش را انجام دهید، مقدار جریان به طور قابل توجهی تغییر می کند، در این حالت جریان کمتر می شود.
پس از انجام آزمایشات، می توان نتیجه گرفت که جریان الکتریکی که در یک هادی بسته (در یک سیم پیچ) ایجاد می شود با میدان مغناطیسی یک آهنربای دائمی مرتبط است.
به عبارت دیگر، جریان الکتریکی به برخی مشخصه ها بستگی دارد میدان مغناطیسی. و ما قبلاً چنین ویژگی را معرفی کرده ایم - .
به یاد بیاوریم که القای مغناطیسی با حرف نشان داده می شود، یک کمیت برداری است. و القای مغناطیسی در تسلا اندازه گیری می شود.
تسلا - به افتخار دانشمند اروپایی و آمریکایی نیکولا تسلا.
القای مغناطیسیاثر میدان مغناطیسی را بر روی یک هادی حامل جریان که در این میدان قرار دارد مشخص می کند.
اما، وقتی در مورد جریان الکتریکی صحبت می کنیم، باید درک کنیم که جریان الکتریکی، و این را از کلاس هشتم می دانید، تحت تأثیر یک میدان الکتریکی به وجود می آید.
بنابراین، می توان نتیجه گرفت که جریان القایی الکتریکی به دلیل میدان الکتریکی ظاهر می شود که به نوبه خود در نتیجه عمل میدان مغناطیسی ایجاد می شود. و این رابطه دقیقاً از طریق به دست می آید شار مغناطیسی.
شار مغناطیسی چیست؟
شار مغناطیسیبا حرف F نشان داده می شود و با واحدهایی مانند وبر بیان می شود و با نشان داده می شود.
شار مغناطیسی را می توان با جریان سیالی که از یک سطح محدود می گذرد مقایسه کرد. اگر لوله ای بگیرید و مایع در این لوله جریان یابد، بر این اساس، جریان خاصی از آب از سطح مقطع لوله عبور می کند.
با این قیاس، شار مغناطیسی مشخص می‌کند که چند خط مغناطیسی از یک مدار محدود عبور می‌کنند. این کانتور ناحیه ای است که توسط سیم پیچی یا شاید شکل دیگری محدود شده است و این ناحیه لزوماً محدود است.
برنج. 2. در حالت اول، شار مغناطیسی حداکثر است. در حالت دوم برابر با صفر است.
شکل دو چرخش را نشان می دهد. یک پیچ سیم پیچی است که خطوط القای مغناطیسی از آن عبور می کنند. همانطور که می بینید، چهار مورد از این خطوط در اینجا نشان داده شده است. اگر تعداد آنها بسیار بیشتر بود، می گفتیم که شار مغناطیسی بزرگ خواهد بود. اگر از این خطوط کمتر بود، مثلاً یک خط می کشیدیم، می توان گفت که شار مغناطیسی بسیار کوچک است، کوچک است.
و یک مورد دیگر: زمانی که سیم پیچ به گونه ای قرار گرفته باشد که خطوط مغناطیسی از ناحیه آن عبور نکنند. به نظر می رسد که خطوط القای مغناطیسی در امتداد سطح می لغزند. در این مورد، می توان گفت که هیچ شار مغناطیسی وجود ندارد، یعنی. هیچ خطی به سطح این کانتور نفوذ نمی کند.
شار مغناطیسیکل آهنربا را به عنوان یک کل (یا منبع دیگری از میدان مغناطیسی) مشخص می کند. اگر القای مغناطیسی عمل را در یک نقطه مشخص کند، شار مغناطیسی کل آهنربا را مشخص می کند. می توان گفت که شار مغناطیسی دومین مشخصه بسیار مهم میدان مغناطیسی است. اگر القای مغناطیسی نامیده شود مشخصه قدرتمیدان مغناطیسی، سپس شار مغناطیسی مشخصه انرژی میدان مغناطیسی است.
با بازگشت به آزمایش ها، می توان گفت که هر چرخش سیم پیچ را می توان به عنوان یک پیچ بسته جداگانه نشان داد. همان مداری که شار مغناطیسی بردار القای مغناطیسی از آن عبور خواهد کرد. در این حالت یک جریان الکتریکی القایی مشاهده خواهد شد.
بنابراین، تحت تأثیر شار مغناطیسی است که میدان الکتریکیدر هادی بسته و این میدان الکتریکی چیزی بیش از یک جریان الکتریکی ایجاد نمی کند.
بیایید دوباره به آزمایش نگاه کنیم و اکنون با دانستن اینکه یک شار مغناطیسی وجود دارد، اجازه دهید به رابطه بین شار مغناطیسی و مقدار جریان الکتریکی القایی نگاه کنیم.
بیایید یک آهنربا برداریم و آن را به آرامی از سیم پیچ عبور دهیم. مقدار جریان الکتریکی خیلی کم تغییر می کند.
اگر سعی کنید آهنربا را به سرعت بیرون بکشید، مقدار جریان الکتریکی بیشتر از حالت اول خواهد بود.
در این مورد، سرعت تغییر شار مغناطیسی نقش دارد. اگر تغییر در سرعت آهنربا به اندازه کافی بزرگ باشد، جریان القایی نیز قابل توجه خواهد بود.
در نتیجه این نوع آزمایشات، الگوهای زیر آشکار شد.
برنج. 3. شار مغناطیسی و جریان القایی به چه چیزی بستگی دارد؟
1. شار مغناطیسی متناسب با القای مغناطیسی است.
2. شار مغناطیسی به طور مستقیم با سطح مداری که خطوط القایی مغناطیسی از آن عبور می کنند، متناسب است.
3. و ثالثاً وابستگی شار مغناطیسی به زاویه مدار. ما قبلاً توجه خود را به این واقعیت جلب کرده ایم که اگر مساحت مدار به یک شکل یا دیگری باشد ، این بر حضور و بزرگی شار مغناطیسی تأثیر می گذارد.
بنابراین، می توان گفت که قدرت جریان القایی با سرعت تغییر شار مغناطیسی نسبت مستقیم دارد.
∆ Ф تغییر در شار مغناطیسی است.
∆ t زمانی است که در طی آن شار مغناطیسی تغییر می کند.
این نسبت دقیقاً نرخ تغییر شار مغناطیسی است.
بر اساس این وابستگی، می‌توان نتیجه گرفت که برای مثال، یک جریان القایی می‌تواند توسط یک آهنربای نسبتاً ضعیف ایجاد شود، اما سرعت حرکت این آهنربا باید بسیار بالا باشد.
اولین کسی که این قانون را دریافت کرد دانشمند انگلیسی M. Faraday بود. مفهوم شار مغناطیسی به ما اجازه می دهد تا نگاه عمیق تری به ماهیت یکپارچه پدیده های الکتریکی و مغناطیسی بیندازیم.
فهرست ادبیات اضافی:
کتاب درسی فیزیک ابتدایی. اد. G.S. Landsberg, T. 2. M., 1974 Yavorsky B.M., Pinsky A.A., Fundamentals of Physics, vol 2., M. Fizmatlit., 2003 آیا جریانها برای شما آشنا هستند؟ - 2009. - شماره 3. - ص 32-33. Aksenovich L. A. فیزیک در دبیرستان: تئوری. وظایف تست ها: کتاب درسی. مزایا برای مؤسسات ارائه دهنده آموزش عمومی محیط زیست، آموزش / L. A. Aksenovich, N. N. Rakina, K. S. Farino; اد. K. S. Farino. - Mn.: Adukatsiya i vyakhavanne, 2004. - P.344.
« فیزیک - پایه یازدهم"
القای الکترومغناطیسی
مایکل فارادی، فیزیکدان انگلیسی، به ماهیت یکپارچه پدیده های الکتریکی و مغناطیسی اطمینان داشت.
یک میدان مغناطیسی متغیر با زمان، یک میدان الکتریکی ایجاد می کند و یک میدان الکتریکی متغیر، یک میدان مغناطیسی ایجاد می کند.
در سال 1831، فارادی پدیده القای الکترومغناطیسی را کشف کرد که اساس طراحی ژنراتورهایی بود که انرژی مکانیکی را به انرژی الکتریکی تبدیل می کردند.
پدیده القای الکترومغناطیسی
پدیده القای الکترومغناطیسی عبارت است از وقوع جریان الکتریکی در یک مدار رسانا که یا در یک میدان مغناطیسی متغیر با زمان در حال سکون است یا در یک میدان مغناطیسی ثابت حرکت می کند به گونه ای که تعداد خطوط القای مغناطیسی در مدار نفوذ می کند. تغییر می کند.
فارادی برای آزمایش های متعدد خود از دو سیم پیچ، آهنربا، سوئیچ و منبع استفاده کرد جریان مستقیمو گالوانومتر
جریان الکتریکی می تواند یک قطعه آهن را مغناطیسی کند. آیا آهنربا می تواند جریان الکتریکی ایجاد کند؟
در نتیجه آزمایشات، فارادی تأسیس کرد ویژگی های اصلیپدیده های القای الکترومغناطیسی:
1). یک جریان القایی در یکی از سیم پیچ ها در لحظه بسته شدن یا باز شدن مدار الکتریکی سیم پیچ دیگری که نسبت به اولی ثابت است، ایجاد می شود.
2) جریان القایی زمانی رخ می دهد که قدرت جریان در یکی از سیم پیچ ها با استفاده از یک رئوستات تغییر کند 
3). جریان القایی زمانی اتفاق می افتد که سیم پیچ ها نسبت به یکدیگر حرکت می کنند 
4). جریان القایی زمانی اتفاق می افتد که یک آهنربای دائمی نسبت به سیم پیچ حرکت می کند 
نتیجه:
در یک مدار رسانای بسته، زمانی که تعداد خطوط القای مغناطیسی که به سطح محدود شده توسط این مدار نفوذ می‌کنند، جریان ایجاد می‌شود.
و هرچه تعداد خطوط القای مغناطیسی سریعتر تغییر کند، جریان القایی حاصل بیشتر می شود.
مهم نیست. که دلیل تغییر تعداد خطوط القای مغناطیسی است.
این همچنین ممکن است تغییر در تعداد خطوط القای مغناطیسی باشد که به سطح محدود شده توسط یک مدار رسانای ثابت به دلیل تغییر در قدرت جریان در سیم پیچ مجاور، نفوذ می کنند.
و تغییر در تعداد خطوط القایی به دلیل حرکت مدار در یک میدان مغناطیسی غیر یکنواخت که چگالی خطوط آن در فضا متفاوت است و غیره.
شار مغناطیسی
شار مغناطیسیمشخصه میدان مغناطیسی است که به بردار القای مغناطیسی در تمام نقاط سطح محدود شده توسط یک کانتور بسته مسطح بستگی دارد. 
یک هادی بسته (مدار) مسطح وجود دارد که سطحی به مساحت S را محدود می کند و در یک میدان مغناطیسی یکنواخت قرار می گیرد.
نرمال (بردار که مدول آن برابر با یک) نسبت به صفحه رسانا با جهت بردار القای مغناطیسی زاویه α ایجاد می کند
شار مغناطیسی Ф (شار بردار القای مغناطیسی) از طریق سطحی به مساحت S مقداری است برابر با حاصل ضرب بزرگی بردار القای مغناطیسی توسط ناحیه S و کسینوس زاویه α بین بردارها و:
Ф = BScos α
جایی که
Вcos α = В n- پیش بینی بردار القای مغناطیسی بر روی صفحه عادی به کانتور.
از همین رو
Ф = B n S
شار مغناطیسی بیشتر می شود در nو اس.
شار مغناطیسی بستگی به جهت سطحی دارد که میدان مغناطیسی به آن نفوذ می کند.
شار مغناطیسی را می توان به صورت گرافیکی به عنوان مقداری تعبیر کرد که متناسب با تعداد خطوط القای مغناطیسی است که به سطحی با مساحت نفوذ می کنند. اس.
واحد شار مغناطیسی است وبر.
شار مغناطیسی در 1 وبر ( 1 وات) توسط یک میدان مغناطیسی یکنواخت با القای 1 T از طریق سطحی با مساحت 1 متر مربع که عمود بر بردار القای مغناطیسی قرار دارد ایجاد می شود.
MBOU Lokotskaya دبیرستان شماره 1 به نام. P.A. مارکوا
در این مورد
"شار مغناطیسی. القای الکترومغناطیسی"
معلم گولوونوا ایرینا الکساندرونا
نوع درس:ترکیب شده
اهداف درس:
آموزشی: ویژگی های فیزیکی پدیده القای الکترومغناطیسی را مطالعه کنید، مفاهیم را فرموله کنید: القای الکترومغناطیسی، جریان القایی، شار مغناطیسی.
در حال توسعه: ایجاد توانایی در دانش آموزان برای برجسته کردن موارد اصلی و ضروری در آنچه ارائه می شود راه های مختلفمواد، توسعه علایق و توانایی های شناختی دانش آموزان با شناسایی ماهیت فرآیندها.
آموزشی : برای پرورش کار سخت، فرهنگ رفتار، دقت و وضوح در هنگام پاسخ دادن، و توانایی دیدن فیزیک اطرافتان.
اهداف درس
آموزشی:
مطالعه پدیده القای الکترومغناطیسی و شرایط وقوع آن؛
تاریخچه موضوع ارتباط بین میدان مغناطیسی و میدان الکتریکی را در نظر بگیرید.
نشان دادن روابط علت و معلولی هنگام مشاهده پدیده القای الکترومغناطیسی،
ترویج فعلیت بخشیدن، تثبیت و تعمیم دانش کسب شده و ساخت مستقل دانش جدید.
آموزشی:به توسعه توانایی کار در یک تیم، بیان قضاوت های خود و استدلال از دیدگاه خود کمک کنید.
آموزشی:
ارتقاء رشد علایق شناختی دانش آموزان؛
الگوسازی سیستم ارزشی خود را بر اساس ایده خودسازی ترویج دهید.
توالی ارائه مطالب جدید
شار مغناطیسی
تاریخچه کشف پدیده القای الکترومغناطیسی.
نمایش آزمایشات فارادی در مورد القای الکترومغناطیسی.
کاربرد عملی پدیده القای الکترومغناطیسی.
تجهیزات
ترانسفورماتور تاشو، گالوانومتر، آهنربای دائم، رئوستات، آمپرمتر، سوزن مغناطیسی، کلید، سیم های اتصال، مدل ژنراتور، پروژکتور چند رسانه ای، ضبط صدا، ارائه در مورد موضوع.
طرح درس.
1. لحظه سازمانی.
2. به روز رسانی دانش.
در درس های قبلی، میدان مغناطیسی و ویژگی های میدان مغناطیسی، تأثیر آن بر هادی حامل جریان و بار متحرک را بررسی کردیم.
1. منبع میدان مغناطیسی چیست؟
2. کدام کمیت فیزیکیآیا مشخصه میدان مغناطیسی است؟
3. قوانین تعیین جهت بردار القای مغناطیسی چیست؟
امروز موضوع درس ما "شار مغناطیسی است. کشف پدیده القای الکترومغناطیسی
ما باید سوالات زیر را در نظر بگیریم:
1. شار مغناطیسی.
2. تاریخچه کشف پدیده القای الکترومغناطیسی.
3. نمایش آزمایشات فارادی در مورد القای الکترومغناطیسی.
4. اهمیت کشف پدیده القای الکترومغناطیسی.
3. یادگیری مطالب جدید
(از اسلایدهای ارائه، یک تخته سفید تعاملی، تجهیزاتی برای نمایش آزمایش‌ها و ضبط‌های صوتی استفاده می‌شود.
1. شار مغناطیسی (تعریف، روش های تغییر، ابعاد، فرمول). تکرار کلاس نهم. تقویت با استفاده از اسلایدهای ارائه.
1. مطالعه پدیده های الکترومغناطیسی نشان می دهد که همیشه یک میدان مغناطیسی در اطراف جریان الکتریکی وجود دارد. (نمایش تجربه اورستد). جریان الکتریکی و میدان مغناطیسی با یکدیگر مرتبط هستند.
اما اگر یک جریان الکتریکی یک میدان مغناطیسی ایجاد کند، آیا یک پدیده مخالف وجود ندارد؟ آیا می توان با استفاده از میدان مغناطیسی یک جریان الکتریکی ایجاد کرد؟ دانشمند انگلیسی M. Faraday این وظیفه را در سال 1821 برای خود قرار داد.
روی صفحه پرتره ای از M. Faraday (1791 - 1867) است.
معلم با پس زمینه موسیقی، زندگی و کار فارادی را معرفی می کند.
فارادی 10 سال روی وظیفه ای که برای خود تعیین کرده بود کار کرد. او القای الکترومغناطیسی را کشف کرد، پدیده جدیدی که به تفصیل آن را مطالعه کرد و در مقالات متعددی شرح داد. کشف فارادی گام جدیدی در مطالعه پدیده های الکترومغناطیسی بود.
2. برای درک اینکه چگونه فارادی توانست مغناطیس را به الکتریسیته تبدیل کند، اجازه دهید برخی از آزمایشات فارادی را با استفاده از ابزارهای مدرن انجام دهیم. (آزمایش ها نشان داده و تجزیه و تحلیل می شوند)
الف) فارادی کشف کرد که اگر دو سیم پیچ سیم را بردارید (دو سیم پیچ می گیریم) و جریان یکی از آنها را تغییر دهید، مثلاً با بستن یا باز کردن مدار سیم پیچ اولیه، جریانی در سیم پیچ ثانویه ایجاد می شود. با وجود این واقعیت که کویل ها از یکدیگر جدا شده اند. پدیده برانگیختن جریان الکتریکی در یک هادی بسته با استفاده از میدان مغناطیسی نامیده می شود القای الکترومغناطیسیجریان برانگیخته به این صورت نامیده شد جریان القایی
من آزمایش های خود را نشان می دهم:
ظهور یک جریان القایی در یک سیم پیچ بسته هنگامی که جریان در سیم پیچ دوم روشن و خاموش می شود.
ظاهر یک جریان القایی در یک سیم پیچ بسته هنگامی که قدرت جریان با استفاده از یک رئوستات در سیم پیچ دوم تغییر می کند.
ظاهر یک جریان القایی زمانی که سیم پیچ ها نسبت به یکدیگر حرکت می کنند.
ما آزمایشی را با ابزار انجام می دهیم: یک سیم پیچ متصل به یک گالوانومتر، یک آهنربا.
نتیجه گیری: در تمام موارد در نظر گرفته شده، جریان القایی زمانی ایجاد می شود که شار مغناطیسی نفوذ کننده به ناحیه سیم پیچ تحت پوشش هادی تغییر کند.
ما بر اساس آزمایش های انجام شده یک نقاشی می سازیم. (نقاشی روی تخته).
تلفیق مطالب مورد مطالعه و کنترل دانش.
کار آزمایشی در حال انجام است
انعکاس.
دانش آموزان روی میز خود شکلک هایی دارند (خندان، بی تفاوت و غمگین). معلم از او می خواهد که یکی را که با روحیه هر دانش آموز در درس مطابقت دارد بالا نگه دارد.
امروز با پدیده القای الکترومغناطیسی آشنا شدیم که در تمام ژنراتورهای مدرنی که انرژی مکانیکی را به انرژی الکتریکی تبدیل می کنند استفاده می شود. این پدیده که توسط M. Faraday در سال 1831 کشف شد، نقش تعیین کننده ای در پیشرفت تکنولوژی ایفا کرد. جامعه مدرن. این است پایه فیزیکیمهندسی برق مدرن، ارائه صنعت، حمل و نقل، ارتباطات، کشاورزی، ساخت و ساز و سایر صنایع، زندگی روزمره مردم با انرژی الکتریکی.
با تشکر از همه شما برای فعالیت فعال شما در کلاس. رتبه بندی ها
§ 8، 9 شماره 838 (ریمکویچ)
کاربرد
ورزش. بیوگرافی M. Faraday را بخوانید و جدولی را پر کنید که نشان دهنده سهم دانشمند در کشف پدیده القای الکترومغناطیسی است. از کتاب های درسی، دایره المعارف ها، کتاب ها، نشریات الکترونیکی، منابع اینترنتی و سایر منابع استفاده کنید.
| نام خانوادگی نام، سال های زندگی | عکس یا پرتره تصویری | کشورهایی که در آنها کار می کرد | سهم اصلی به علم | نماد باز شدن یا نقاشی از تاسیساتی که دانشمند روی آن کار کرده است |
| مشارکت در سایر شاخه های فیزیک |
||||
| چه چیزی در مورد بیوگرافی شما را شگفت زده کرد؟ |
||||
کلاس: 9
هدف:از طریق مفاهیم و فرمول های شار مغناطیسی و emf القایی، دانش آموزان را به درک قوانین تعیین جهت جریان القایی برسانید.
تجهیزات:
- برد تعاملی SMART
- نرم افزار L-micro، بخش "الکترودینامیک"،
- واحد هماهنگی کامپیوتر،
- پیوست "اسیلوسکوپ"،
- سلف و سه پایه،
- آهنرباهای نواری،
در طول کلاس ها
U:بیایید به یاد بیاوریم که شار مغناطیسی چیست.
د:
1) فرمول؛ Ф = В S Cosα;
2) تعداد خطوط میدان در سراسر سایت
U:برای اینکه برای همه روشن شود، نحوه درک شار مغناطیسی را ترسیم کنید.
د:با استفاده از ابزارهای تخته سفید تعاملی، خطوط میدانی را ترسیم می کنیم که از ناحیه کانتور عبور می کنند (شکل 1، شکل 2).
U:چه کسی می تواند شار مغناطیسی را افزایش دهد؟ به من نشان بده چگونه. ( د:افزایش تعداد خطوط القای مغناطیسی، افزایش مساحت حلقه) (شکل 3، شکل 4)
U:این بدان معنی است که برای کاهش شار مغناطیسی شما نیاز به ...
د:تعداد خطوط را کاهش دهید، مساحت حلقه را کاهش دهید. یعنی برای "کنترل" شار مغناطیسی، می توانید مقدار میدان مغناطیسی و مساحت مدار را تغییر دهید.
U:شار مغناطیسی را رسم کنید
د:اصلا وجود نخواهد داشت!
- نه می شود! خطوط میدان به طور مداوم ترسیم می شوند و کل آهنربا را می پوشانند. برای راحتی، ما فقط بخشی از آنها را ترسیم می کنیم.
- بر کار آزمایشگاهیخاک اره در هر دو قطب شمال و جنوب جمع آوری شد. بنابراین در اینجا نیز شار مغناطیسی وجود خواهد داشت.
U:سپس چرخاندن آهنربا چگونه بر شار مغناطیسی تأثیر گذاشت؟
د:احتمالا هیچ راهی نیست. اگر آهنربا و مساحت را مانند شکل قبل در نظر بگیریم، هیچ چیز در اندازه تغییر نخواهد کرد. Ф = ВS
U:چگونه می توانیم نشان دهیم که آهنربا چرخیده است؟
د:علامت «–» قرار دهید
U:حلقه و آهنربا را طوری قرار دهید که شار از طریق حلقه 0 باشد.
د:عکس 5
U:در فرمول شار مغناطیسی cosα وجود دارد. از کتاب مرجع ریاضیات
این زاویه در کجای شکل، بین کدام دو جهت قرار دارد؟ جریان می تواند برابر با 0 باشد اگر زاویه 90 o باشد، این عمود است. و حلقه و آهنربای ما موازی هستند (شکل 6).
د:خطوط میدان یک جهت دارند، اما یک ناحیه اینطور نیست.
U:به یاد داشته باشید که چگونه این زاویه با توجه به متن در راهنما تنظیم شده است.
د:یک عمود بر قاب کشیده شده است
این به معنای زاویه بین بردار میدان مغناطیسی و نرمال است. (شکل 7)
U:خودتان را آزمایش کنید - حداکثر جریان را بکشید، همه گزینه های ممکن را روی تخته قرار دهید. (شکل 8)
د:دوم و سوم مناسب نیستند. در آنجا جریان منفی می شود.
د:پس چی؟ تعداد خطوط یکسان است، یعنی جریان یکسان است. در آزمایشات با آهنربا، خاک اره اهمیتی نمی داد که به کدام قطب می چسبد - شمال یا جنوب.
U:سپس، به طور کلی، چرا باید علامت جریان، زاویه را بدانیم. جریان هنوز مشخص است، حداکثر کجاست؟
د: ?
U:نمایش آزمایش فارادی با سیم پیچ و آهنربا.
د:در آزمایشات فارادی! دیدیم که جهت جریان بسته به اینکه چگونه آهنربا را وارد یا خارج کنیم تغییر می کند.
U:قانون فارادی را به صورت ریاضی بنویسید.
د: E = –،
U:بیایید سعی کنیم نشانه های این قانون را درک کنیم. اگر بخواهیم یک جهت "مثبت" جریان داشته باشیم، پس...
د:جریان باید کاهش یابد. سپس ∆Φ< 0 и в
итоге получиться плюс.
د:ممکن است رشد کند، اما با علامت منفی
U:نحوه حرکت آهنربا را ترسیم کنید.
د:آهنربا را وارد سیم پیچ می کنیم، تعداد خطوط افزایش می یابد، به این معنی که شار فقط با علامت مخالف افزایش می یابد. می توانید آن را با اعداد بررسی کنید (شکل 9).
د:آهنربا را از سیم پیچ جدا می کنیم تا شار مثبت و تغییر شار منفی شود.
U:در آزمایش، جهت جریان در هر دو حالت یکسان است. این بدان معناست که تحلیل ما از فرمول ها درست است.
U:ما از تجهیزات مدرنی استفاده خواهیم کرد که به ما امکان می دهد ببینیم که جهت جریان نه تنها در جهت، بلکه از نظر بزرگی نیز در طول زمان تغییر می کند.
اطلاعاتی در مورد قابلیت های مجتمع اندازه گیری "L-micro"، توضیح مختصری در مورد هدف ابزارها و دستگاه ها ارائه شده است.
اجرای دموها
سلف با استفاده از سه پایه محکم شد. شار مغناطیسی با حرکت یک آهنربای دائمی نواری نسبت به سلف تغییر کرد. EMF القایی که در سیم پیچ القایی ایجاد می شود به ورودی اتصال اسیلوگراف تغذیه می شود که یک سیگنال الکتریکی متغیر با زمان را از طریق یک واحد تطبیق به رایانه منتقل می کند و روی مانیتور ضبط می شود. اسیلوسکوپ از سیگنال مورد مطالعه در حالت حرکت در حالت آماده به کار در سطح سیگنالی با درجه بزرگی کمتر از حداکثر مقدار emf القایی فعال شد. این امر باعث شد تا از لحظه ای که شار مغناطیسی شروع به تغییر کرد تقریباً به طور کامل emf القایی مشاهده شود.
ما از طریق قرقره پرتاب می کنیم علامت گذاری نشده استآهن ربا. نموداری از مقدار EMF در مقابل زمان روی صفحه رسم می شود. اما نمودار جریان در مقابل زمان رفتار مشابهی خواهد داشت.
دانش‌آموزان می‌بینند که آهن‌ربایی که از میان یک سیم‌پیچ عبور می‌کند باعث می‌شود جریان القایی در آن ظاهر شود. (شکل 10)
U:نمودار نمودار را در دفترچه خود بکشید.
مشق شب:آنچه برای شار مغناطیسی اتفاق افتاده را در سه مرحله بنویسید: آهنربا به سمت سیم پیچ پرواز می کند، داخل آن حرکت می کند و از آن خارج می شود. نسخه آزمایشی خود را ترسیم کنید که قطب های یک آهنربای متحرک را نشان می دهد.