ఫారడే నియమం: క్షేత్రం, విస్తీర్ణం రెండూ ఒకేసారి మారడం

1 · ఊహించండి

లూప్ విస్తీర్ణం, దాని గుండా ఉన్న అయస్కాంత క్షేత్రం రెండూ ఏకకాలంలో డోలనం చెందుతున్నాయి. రెండు విడి ప్రభావాలను (మాత్రమే B మారడం, మాత్రమే A మారడం) కలిపి జోడించడం ద్వారా మీరు ఇంకా ప్రేరిత EMF ను కనుగొనగలరా?

2 · అమరిక

  1. faraday-lenz ప్రీసెట్‌ను తెరిచి రీసెట్ నొక్కండి. B(t), A(t) రెండూ డోలనం చెందుతాయి: B₀ = 0.45 T, A₀ = 0.018 m², 0.5 Hz వద్ద.
  2. ప్రేరిత-EMF రీడింగ్‌ను చేతనం చేయండి.
  3. జాబితా చేసిన ప్రతి సమయంలోనూ ప్రేరిత EMF ను చదవండి.

3 · డేటా సేకరించండి

గడిచిన కాలం t (s)ప్రేరిత EMF (mV)
0.30
0.60
1.00

మీ మూడు రీడింగ్‌ల కోసం గడిచిన కాలం t (x-అక్షం) పై ప్రేరిత EMF (y-అక్షం) ప్లాట్ చేయండి.

4 · విశ్లేషించండి

  1. ఒక ప్రయత్నానికి, 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) లెక్కించి, ఆపై B₀ = 0.45 T, A₀ = 0.018 m², ω = 2π×0.5 rad/s ఉపయోగించి EMF = −(A·B' + B·A'). పట్టికతో పోల్చండి.
  2. లబ్ధ నియమం d(BA)/dt = A·dB/dt + B·dA/dt ఇక్కడ సరిగ్గా సరైన సాధనమే ఎందుకో వివరించండి — అభివాహం B, A ల లబ్ధం, కాలిక్యులస్ లబ్ధ నియమం (సరళ కూడిక కాదు) మాత్రమే రెండు కారణాలు కలిసి మారినప్పుడు లబ్ధం మార్పు రేటు ఎలా ఉంటుందో చెబుతుంది.

5 · విస్తరించండి

  1. ఈ ప్రయోగపు EMF విలువలను సమాన సమయాల్లో changing-flux-b, changing-flux-area విలువలతో పోల్చండి. మూడూ లోపన లబ్ధ నియమాన్నే ఉపయోగించినప్పటికీ, అదే సమయంలో ఆ రెండు ప్రయోగాల EMF విలువలను కలిపి ఈ మిళిత ఫలితాన్ని మీరు సరళంగా ఊహించలేరెందుకో వివరించండి.
  2. ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ యొక్క మారుతున్న అభివాహం కదలిక భాగాల నుండి కాదు (A అక్కడ స్థిరం), ఒక కాయిల్‌లో మారుతున్న ప్రవాహం నుండి వస్తుంది (ఇది B ను మారుస్తుంది). faraday-lenz ప్రయోగపు మిళిత-మార్పు స్థితి స్థిరంగా ఉన్న ట్రాన్స్‌ఫార్మర్‌కు అసలు అవసరం లేని దాని కంటే ఎలా సాధారణమైనదో వివరించండి.

ఈ ప్రయోగం వెనుక ఉన్న భౌతిక శాస్త్రం

ఫారడే నియమం (లబ్ధ నియమం)

B, A రెండూ కాలంతో మారినప్పుడు, ఫారడే నియమానికి పూర్తి లబ్ధ నియమం అవసరం: EMF = −d(BA)/dt = −(A·dB/dt + B·dA/dt). ప్రతి పదం ఒక కారణపు సహకారాన్ని, రెండోది దాని క్షణ విలువ వద్ద స్థిరంగా ఉంచబడినప్పుడు, గ్రహిస్తుంది.

← ప్రయోగానికి తిరిగి

విద్యుదయస్కాంతత్వం

138 ఉచిత ముద్రించగల భౌతిక శాస్త్ర ప్రయోగ పత్రకాలు