ফ্যারাডের সূত্র: বদলানো ক্ষেত্রফল থেকে EMF

1 · প্রত্যাশা করুন

একটি তারের লুপ স্থির চৌম্বক ক্ষেত্রে বসে আছে, কিন্তু লুপের নিজের ক্ষেত্রফল দোলে (এমন ভাবুন যে এটি টানা-ছাড়া করছে)। এটি কি ক্ষেত্রের মান বদলের মতোই EMF আবেশ সৃষ্টি করে?

2 · প্রস্তুতি

  1. changing-flux-area প্রিসেট খুলে রিসেট চাপুন। ক্ষেত্র স্থির 0.5 T; লুপের ক্ষেত্রফল দোলে A(t) = 0.025 m² × (1 + 0.35 cos(2π × 0.35Hz × t))।
  2. আবেশিত-EMF রিডআউট চালু করুন।
  3. তালিকাভুক্ত প্রতিটি সময়ে আবেশিত EMF পড়ুন।

3 · ডেটা সংগ্রহ করুন

সময় t (s)আবেশিত তড়িৎচালক বল (mV)
0.50
1.00
1.50

আপনার তিনটি পাঠের জন্য সময় t (x-অক্ষ)-এর বিপরীতে আবেশিত EMF (y-অক্ষ) প্লট করুন, এবং একটি পূর্ণ পর্যায়কালে (≈2.86 s) এটি কীভাবে দোলে তা আঁকুন।

4 · বিশ্লেষণ করুন

  1. একটি ট্রায়ালের জন্য B₀ = 0.5 T, A₀ = 0.025 m², ω = 2π×0.35 rad/s ব্যবহার করে EMF = −B·dA/dt = B₀·A₀·0.35·ω·sin(ωt) নির্ণয় করুন। সারণির সাথে তুলনা করুন।
  2. এই সূত্রের গঠনকে changing-flux-b পরীক্ষণের সাথে তুলনা করুন। ব্যাখ্যা করুন কেন দুটোই এমন EMF দেয় যা স্থির রাশির (এখানে B, ওখানে A) গুণফল এবং পরিবর্তনশীল রাশির পরিবর্তনের হারের সমানুপাতিক।

5 · বিস্তার করুন

  1. চিরায়িত 'চলন্ত দণ্ড' জেনারেটর একটি বর্তনীর আবদ্ধ ক্ষেত্রফল এক পাশ সরিয়ে বদলায়, আবেশিত করে EMF = BLv (ক্ষেত্র × দণ্ডের দৈর্ঘ্য × চলার দ্রুতি) — এই পরিবর্তনশীল-ক্ষেত্রফল প্রভাবেরই যান্ত্রিক রূপ। দণ্ড দ্রুত সরালে আবেশিত EMF বাড়ে কেন, তা ব্যাখ্যা করুন।
  2. কিছু মাইক্রোফোন কাজ করে স্থির ক্ষেত্রের কাছে চুম্বক কম্পন করে (বা কুণ্ডলীর কার্যকর ক্ষেত্রফল বদলে), শব্দ-কম্পনকে বদলানো ফ্লাক্সে ও তাই ভোল্টেজ সংকেতে রূপান্তর করে। জোরালো শব্দ (বড় কম্পন-বিস্তার) বড় EMF সংকেত কেন দেয়?

এই পরীক্ষণের পেছনের পদার্থবিজ্ঞান

ফ্যারাডের সূত্র (বদলানো ক্ষেত্রফল)

লুপের মধ্য দিয়ে চৌম্বক ফ্লাক্স Φ = BA। A সময়ের সাথে বদলালে (B স্থির) ফ্যারাডের সূত্র তথাপি খাটে: EMF = −dΦ/dt = −B·dA/dt — একই সূত্র, কেবল B ও A-এর ভূমিকা অদল-বদল।

← পরীক্ষণে ফিরে যান