Lenz se wet en die regterhandreël: 8 stappe (met foto's)

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:25

Die moderne wêreld sou vandag nie bestaan sonder elektromagnete nie; byna alles wat ons vandag gebruik, loop op die een of ander manier op elektromagnette. Die hardeskyfgeheue in u rekenaar, die luidspreker in u radio, die aansitter in u motor, gebruik almal elektromagnete om te werk.

Om te verstaan hoe transformators, Tesla -spoele, elektriese motors en 'n magdom elektroniese toestelle werk; u moet verstaan hoe elektromagnete werk en die regterhandreël.

Stap 1: Stroom in 'n kondukteur

Ja, ek het gesê dat die stroom nie spanning is nie; spanning is 'n potensiaal oor 'n geleier, en stroom gaan deur 'n geleier.

Dink aan spanning en stroom soos water in 'n pyp en die pyp is u las. Water loop teen 'n snelheid van 35 liter per minuut in die pyp. Aan die ander kant van die pyp kom water teen 'n snelheid van 5 liter per minuut uit die pyp.

Soos die water in die pypstroom in die geleier stroom en dieselfde stroom uit die geleier kom.

Stap 2: Die regterhandreël in 'n kondukteur

As 'n stroom (rooi pyl) op 'n geleier aangewend word, skep dit 'n magnetiese veld rondom die geleier. (Blou pyle) Gebruik die regterhandreël om die rigting van die magnetiese velde wat rondom die geleier vloei, te voorspel. Plaas u hand op die geleier met u duim in die rigting van die stroom en u vingers wys in die rigting van die magnetiese velde se vloei.

Stap 3: Die regterhandreël in 'n spoel

As u die geleier om 'n ysterhoudende metaal soos staal of yster vou, smelt die magnetiese velde van die opgerolde geleier saam en belyn, dit word 'n elektromagneet genoem. Die magnetiese veld beweeg vanaf die middel van die spoel en verdwyn aan die een kant van die elektromagneet om die buitekant van die spoel en in die teenoorgestelde kant terug na die middel van die spoel.

Magnete het 'n noord- en 'n suidpool, om te voorspel watter einde die noord- of suidpool in 'n spoel is, gebruik u weer die regterhandreël. Slegs hierdie keer met u regterhand op die spoel, wys u u vingers in die rigting van die stroom in die opgerolde geleier. (Rooi pyle) As u regterduim seep langs die spoel wys, moet dit na die noordelike punt van die magneet wys.

Stap 4: Magnetiese relais en kleppe

Solenoïede en relais is elektromagnete wat nie soveel op die regterhandreël staatmaak as ander toestelle nie. Dit is egter maklik om noord te voorspel op 'n enkele spoel. As skakelaars en kleppe is dit 'n eenvoudige toestel wat slegs 'n aandrywer wat 'n skakelaar of klep oopmaak en toemaak hoef te beweeg.

Die aandrywer is veerbelaai met die aandrywer uit of weg van die spoelkern. As u 'n stroom op die spoel toedien, veroorsaak dit 'n elektromagnetiese trek van die aandrywer na die kern van die skakelaar of kleppe wat die spoel oopmaak of sluit.

U kan hier meer leer:

Wikipedia

Stap 5: Hoe werk transformators

Transformators is baie afhanklik van die regterhandreël. Hoe 'n wisselende stroom in 'n primêre spoel 'n stroom in 'n sekondêre spoel draadloos skep, word die wet van Lenz genoem.

Wikipedia

Alle spoele in 'n transformator moet in dieselfde rigting gewikkel word.

'N Spoel sal 'n verandering in 'n magnetiese veld weerstaan, dus as AC of 'n polsende stroom op die primêre spoel toegedien word, skep dit 'n wisselende magnetiese veld in die primêre spoel.

As die fluktuerende magnetiese veld die sekondêre spoel bereik, skep dit 'n opponerende magnetiese veld en 'n opponerende stroom in die sekondêre spoel.

U kan die regterhandreël op die primêre spoel en die sekondêre gebruik om die uitset van die sekondêre te voorspel Afhangende van die aantal draaie op die primêre spoel en die aantal draaie op die sekondêre spoel, verander die spanning na 'n hoër of laer Spanning.

As u dit moeilik vind om die positiewe en negatiewe op die sekondêre spoel te volg; dink aan die sekondêre spoel as 'n kragbron of 'n battery waar krag uitkom, en dink aan die primêre as 'n las waar krag verbruik word.

Stap 6: DC -elektriese motors

Die regterhandreël is baie belangrik in motors as u wil hê dat hulle ook moet werk soos u dit wil hê. GS -motors gebruik roterende magnetiese velde om die anker van die motor te draai. Borsellose DC -motors het 'n permanente magneet in die anker. Hierdie DC -motor het die permanente magneet in die stator, sodat die magnetiese veld in die stator vasgemaak word en die roterende magnetiese veld in die anker is.

Die borsels verskaf stroom aan die segmente van die kommutator op die anker. Die twee dien as 'n skakelaar wat die stroom draai van een spoel wat op die anker draai, na die volgende spoel wat op die draaiende anker draai.

Die segmente op die kommutator verskaf stroom aan die ankerwikkeling, wat Noord en Suid net aan die een kant van die noorde en suide van die sterre permanente magnete maak. As Suid na die noorde getrek word, draai die anker na die volgende segment op die kommutator en word die volgende spoel op die anker aangeskakel.

Om die rigting van hierdie motor om te draai, skakel die polariteit as dit na die borsels lei.

U kan hier meer leer:

Wikipedia

Stap 7: AC DC -motors

Wisselstroomdrif -motors gebruik roterende magnetiese velde in die anker, net soos GS -motors met roterende magnetiese velde om die anker van die motor te draai. Anders as DC -motors, het AC DC -motors nie permanente magnete in die stator of anker nie. WS -GS -motors het elektromagnete in die stator, sodat die magnetiese veld in die stator vasgestel word wanneer dit van DC -stroom voorsien word. As dit van wisselstroom voorsien word, wissel die magnetiese velde in die anker en stator in harmonie met die wisselstroom. Dit laat die motor dieselfde werk, ongeag of dit van DC- of AC -stroom voorsien word.

Die stroom gaan eers in die eerste statorspoel wat die eerste stator se paal opwek. Vanaf die eerste spoel gaan die stroom na die eerste borseltoevoerstroom na die segmente op die kommutator op die anker. Die borsels en die segmente op die kommutator dien as 'n skakelaar wat die stroom draai van een spoel wat op die anker draai na die volgende spoel wat op die draaiende anker draai. Laastens verlaat die stroom die anker via die tweede borsel en gaan in die spoel van die tweede stator, wat die tweede statorspaal opwek.

Die segmente op die kommutator verskaf stroom aan die ankerwikkeling, sodat Noord en Suid net aan die een kant van die noorde en suide van die sterre se elektromagnette kom. As Suid na die noorde getrek word, draai die anker na die volgende segment op die kommutator en word die volgende spoel op die anker aangeskakel.

Net soos die GS -motor; Om die rigting van hierdie motor om te draai, verander die leidings na die borsels.

U kan hier meer leer:

Wikipedia

Stap 8: Ander toestelle

Daar is net te veel toestelle wat elektromagnete gebruik om dit alles te dek; die enigste ding wat u moet onthou om daarmee te werk, is Lenz's Law en The Right Hand Rule.

Luidsprekers werk op dieselfde manier as wat 'n solenoïde werk, die verskille is dat die aandrywer 'n permanente magneet is en die spoel op die beweegbare diafragma is.

Induksiemotors gebruik roterende magnetiese velde en lenswet om die wringkrag in die anker te skep.

Alle elektriese motors gebruik roterende magnetiese velde en om die pole te voorspel, gebruik u die regterhandreël.