Elektromagnetisme
Perubahan fluks magnet (ΔB)
Tekan Putar — B berosilasi, Φ(t) dan EMF(t) tergambar pada grafik.
Perubahan fluks magnet (ΔB) — simulasi Elektromagnetisme interaktif. Tekan Putar — B berosilasi, Φ(t) dan EMF(t) tergambar pada grafik. Laboratorium fisika virtual gratis berbasis browser dengan pengukuran SI langsung dan tutorial terpandu.
Hukum Faraday
Tekan Putar — B berosilasi, Φ(t) dan EMF(t) terlacak di grafik.
Hukum Faraday: EMF = −dΦ/dt ketika fluks magnet Φ = BA melalui suatu loop berubah. Di sini B berosilasi sementara luas A tetap, jadi Φ(t) mengikuti B(t). Tekan Putar — grafik melacak Φ dan EMF terinduksi; EMF memuncak saat |dB/dt| paling besar, bukan saat B sendiri maksimum.
- EMF = −dΦ/dt
- Φ = BA
Singkat investigasi
Rencanakan pertanyaan sebelum Anda membuka lab
Ringkasan ini mencerminkan halaman prerender: pertanyaan utama, prediksi yang bersaing, peran variabel, hukum yang mengatur, penyiapan, serta petunjuk analisis dan pengembangan tetap terlihat dalam urutan ini.
Pertanyaan mengemudi
Sebuah lingkaran kawat berada dalam medan magnet yang kekuatannya berosilasi seiring waktu (luas lingkaran tetap). Apakah EMF muncul di loop meskipun loop itu sendiri tidak bergerak?
Prediksi untuk ditimbang
- Tidak — EMF memerlukan gerakan fisik dari loop atau sumber medan.
- Ya — Hukum Faraday mengatakan perubahan fluks menginduksi EMF, bahkan dalam loop stasioner, selama medan itu sendiri berubah.
- EMF hanya muncul jika loop bergerak melalui medan.
Peran variabel
Apa yang Anda tetapkan:
- Waktu t (s)
Apa yang Anda ukur:
- EMF yang diinduksi (mV)
Bagaimana penyelidikannya berjalan
- Buka preset changing-flux-b dan tekan Reset. Area loop ditetapkan pada 0.02 m²;, medan berosilasi sebagai B(t) = 0.6 T × ( 1 + 0.5 sin(2π × 0.4 Hz × t)).
- Aktifkan pembacaan EMF terinduksi.
- Baca EMF yang diinduksi pada setiap waktu yang tercantum.
Persamaan yang mengatur
Hukum Faraday (Medan Berubah) — Φ = B·A
Fluks magnet yang melalui suatu loop adalah Φ = BA. Ketika B berubah dalam waktu (A tetap), hukum Faraday menghasilkan EMF induksi = −dΦ/dt = −A·dB/dt — sebanding dengan luas loop dan laju perubahan medan.
Apa yang diminta lembar kerja yang dapat dicetak agar dikerjakan siswa
- Untuk satu percobaan, hitung EMF = −A·dB/dt = −A·B₀·0.5·ω·cos(ωt) menggunakan A = 0.02 m², B₀ = 0.6 T, ω = 2π×0.4 rad/s. Bandingkan dengan tabel.
- Jelaskan mengapa EMF yang diinduksi sebanding dengan seberapa CEPAT medan tersebut berubah (dB/dt), bukan dengan nilai sesaat medan tersebut — EMF dapat menjadi besar bahkan ketika B sendiri mendekati nilai rata-ratanya, jika B berubah dengan cepat di sana.
Di mana hal ini muncul di luar lab
- Ini adalah prinsip dasar di balik generator AC: daripada mengubah B secara langsung, generator memutar loop melalui medan tetap, yang mengubah fluks dengan efektif. Jelaskan mengapa desain generator biasanya memutar kumparan daripada menggetarkan magnet.
- ... Jelaskan apa arti 'menentang perubahan' secara fisik untuk sebuah loop di dalam medan yang meningkat versus medan yang menurun.
- AP Physics 2 — Unit 12: Magnetism and Electromagnetism
- AP Physics C: Electricity and Magnetism — Unit 13: Electromagnetic Induction
- IB Physics — D.4 Induction
- General High School Physics — Magnetism & electromagnetism
- NGSS High School Physics — Electric current and magnetic fields
- Selamat datang di fluks magnetik B berubah
- Pilih loop
- Tekan Putar
- EMF akibat perubahan B
- Buka panel properti
- Berhasil!
Buka simulasi interaktif untuk membangun adegan, tekan Putar, dan jelajahi dengan pengukuran langsung dan tutorial terpandu.