ஃபரடே விதி: புலமும் பரப்பும் ஒரே நேரத்தில் மாறுதல்

1 · கணிப்பு

ஒரு வளையத்தின் பரப்பும் அதன் வழியாக உள்ள காந்தப் புலமும் ஒரே நேரத்தில் அலைவுறுகின்றன. இரண்டு தனித்தனி விளைவுகளை (தனித்த மாறும் B, தனித்த மாறும் A) எளிமையாக கூட்டி தூண்டப்பட்ட EMF-ஐ இன்னும் கண்டறிய முடியுமா?

2 · அமைப்பு

  1. faraday-lenz முன்னமைப்பைத் திறந்து மீட்டமையை அழுத்துங்கள். B(t) மற்றும் A(t) இரண்டும் அலைவுறுகின்றன: B₀ = 0.45 T, A₀ = 0.018 m², 0.5 Hz-இல்.
  2. தூண்டப்பட்ட-EMF வாசிப்பை இயக்குங்கள்.
  3. பட்டியலிடப்பட்ட ஒவ்வொரு நேரத்திலும் தூண்டப்பட்ட EMF-ஐப் படியுங்கள்.

3 · தரவு சேகரி

நேரம் t (s)தூண்டப்பட்ட EMF (mV)
0.30
0.60
1.00

உங்கள் மூன்று வாசிப்புகளுக்கும், நேரம் t (x-அச்சு) எதிராக தூண்டப்பட்ட EMF (y-அச்சு)-ஐ வரையுங்கள்.

4 · பகுப்பாய்வு

  1. ஒரு முயற்சிக்கு, B(t) = B₀(1 + 0.5sin(ωt)), A(t) = A₀(1 + 0.35cos(ωt)), B'(t) = B₀·0.5ω·cos(ωt), A'(t) = −A₀·0.35ω·sin(ωt) கணக்கிட்டு, பின்னர் B₀ = 0.45 T, A₀ = 0.018 m², ω = 2π×0.5 rad/s பயன்படுத்தி EMF = −(A·B' + B·A') கணக்கிடுங்கள். அட்டவணையுடன் ஒப்பிடுங்கள்.
  2. பெருக்கல் விதி d(BA)/dt = A·dB/dt + B·dA/dt ஏன் சரியாக இங்கே சரியான கருவி — பாயம் B மற்றும் A-இன் ஒரு பெருக்கல், கணிதத்தின் பெருக்கல் விதி (எளிய கூட்டல் அல்ல) ஒரு பெருக்கலின் மாறுபாட்டு வீதம் இரண்டு காரணிகளும் ஒன்றாக மாறும்போது எவ்வாறு சார்ந்துள்ளது என்று சொல்கிறது — என்று விளக்குங்கள்.

5 · நீட்டிப்பு

  1. இந்த சோதனையின் EMF மதிப்புகளை, இதே நேரங்களில் changing-flux-b மற்றும் changing-flux-area-இன் மதிப்புகளுடன் ஒப்பிடுங்கள். மூன்றும் அடியில் பெருக்கல் விதியைப் பயன்படுத்தினாலும், மற்ற இரண்டு சோதனைகளின் EMF மதிப்புகளை அதே நேரத்தில் கூட்டி இந்த ஒருங்கிணைந்த முடிவை நீங்கள் கணிக்க முடியாது ஏன் என்று விளக்குங்கள்.
  2. ஒரு மின்னழுத்த மாற்றியின் மாறும் பாயம், ஒரு சுருளில் உள்ள மாறும் மின்னோட்டத்திலிருந்து (அது B-ஐ மாற்றுகிறது) வருகிறது, எந்த நகரும் பாகங்களிலிருந்தும் அல்ல (அங்கே A நிலையானது). faraday-lenz சோதனையின் ஒருங்கிணைந்த-மாற்ற சூழ்நிலை, ஒரு நிலையான மின்னழுத்த மாற்றி உண்மையில் தேவைப்படுவதை விட ஏன் அதிக பொதுவானது என்று விளக்குங்கள்.

இந்த சோதனையின் பின்னணி இயற்பியல்

ஃபரடே விதி (பெருக்கல் விதி)

B மற்றும் A இரண்டும் நேரத்தில் மாறும்போது, ஃபரடே விதி முழு பெருக்கல் விதியைக் கோருகிறது: EMF = −d(BA)/dt = −(A·dB/dt + B·dA/dt). ஒவ்வொரு உறுப்பும் மற்றொன்று அதன் தற்காலிக மதிப்பில் நிலையாக வைக்கப்பட்டிருக்கும்போது ஒரு காரணியின் பங்களிப்பைப் பிடிக்கிறது.

← சோதனைக்குத் திரும்பு

மின்காந்தவியல்

138 இலவச அச்சிடக்கூடிய இயற்பியல் ஆய்வகப் பணித்தாள்கள்