Liġi ta’ Faraday: EMF minn Erja li Tibdel

1 · Ippreddi

Lup ta’ sieg joqgħod f’kamp manjetiku fiss, imma l-erja ta’ lup nnifsu toxxilla (immaġinha tinfirex u tinqasam). Dan ukoll jindotta EMF, l-istess bħal qawwa ta’ kamp li tinbidel?

Iva — il-liġi ta’ Faraday tqis biss it-total tal-fluss Φ = BA jinbidel, kwalunkwe jkun B jew A dak li jivvarja.
Le — biss qawwa ta’ kamp li tinbidel tindotta EMF, mhux erja li tinbidel.
Erja li tinbidel tindotta EMF, imma permezz ta’ mekkanimu kompletament differenti minn kamp li jinbidel.

2 · Tħejjija

Iftaħ il-preset ta’ changing-flux-area u agħfas Reset. Il-kamp hu fiss f’0.5 T; l-erja ta’ lup toxxilla bħal A(t) = 0.025 m² × (1 + 0.35 cos(2π × 0.35Hz × t)).
Attiva l-qari ta’ EMF indotta.
Aqra l-EMF indotta f’kull ħin mniżżel.

3 · Ħu d-Dejta

Ħin t (s)	EMF Indotta (mV)
0.50
1.00
1.50

Ipinġi l-EMF indotta (ass ġewwa) kontra l-ħin t (ass mal-ġenb) għat-tliet qarijiet tiegħek, u iskitta kif toxxilla fuq perjodu sħiħ (≈2.86 s).

4 · Analizza

Għal prova waħda, ikkalkula EMF = −B·dA/dt = B₀·A₀·0.35·ω·sin(ωt) bl-użu ta’ B₀ = 0.5 T, A₀ = 0.025 m², ω = 2π×0.35 rad/s. Qabbel mat-tabella.
Qabbel l-istruttura ta’ din il-formula ma’ dik ta’ l-esperiment ta’ changing-flux-b. Ispjega għalfejn it-tnejn jagħtu EMF proporzjonali għall-prodott ta’ l-KWANTITÀ FISSA (B hawn, A hemm) u r-rata ta’ bidla tal-KWANTITÀ VARJABBLI.

5 · Estendi

Ġeneratur klassiku ta’ “varga li tiżlaq” jibdel l-erja mgħottija ta’ ċirkwit billi jimxi naħa waħda fiżikament, u jindotta EMF = BLv (kamp × tul ta’ varga × veloċità ta’ żlaq) — verżjoni mekkanika ta’ eżattament dan l-effett ta’ erja li tinbidel. Ispjega għalfejn żlaq aktar mgħaġġel ta’ varga jiżdied l-EMF indotta.
Xi mikrofoni jaħdmu billi kalamita tivibbra qrib (jew l-erja effettiva ta’ kojla tinbidel relattiv għal) kamp fiss, u jikkonvertu vibrazzjonijiet ta’ ħoss f’fluss li jinbidel u għalhekk sinjal ta’ voltaġġ. Għalfejn ħoss eqreb (amplitudni ta’ vibrazzjoni akbar) jipproduċi sinjal ta’ EMF akbar?

Il-Fiżika Wara Dan l-Esperiment

Liġi ta’ Faraday (Erja li Tibdel)

Fluss manjetiku minn lup hu Φ = BA. Meta A tinbidel f’ż-żmien (B fiss), il-liġi ta’ Faraday xorta tapplika: EMF = −dΦ/dt = −B·dA/dt — l-istess liġi, biss bir-rwoli ta’ B u A mibdula.

← Lura għall-esperiment

Elettromanjetiżmu

138 Folja ta’ Lab ta’ Fiżika Stampabbli u B’Xejn