Добавить в корзинуПозвонить
Найти в Дзене
инженер-энергетик

Как получить ток без источников напряжения? Рассказываю подробно и понятно

Все знают, что для получения тока в цепи надо, чтобы в цепи присутствовал источник напряжения, например аккумулятор или батарейка. Но Фарадей обнаружил, что можно получать ток в проводящем контуре безо всяких источников! Надо сделать так, чтобы магнитный поток через этот контур изменялся по любым причинам. А что такое магнитный поток? Это, грубо говоря, произведение магнитной индукции на площадь ,ограниченную контуром. Но важна также и ориентация контура относительно магнитного поля. Чтобы магнитный поток изменялся, можно менять или само магнитное поле в месте нахождения контура, или поворачивать контур в неизменном магнитном поле. По этому принципу работает генератор переменного тока: Рамку, состоящую из многих витков вращают между полюсами магнита, или наоборот, магнит вращают вокруг неподвижной рамки. В обоих случаях через витки рамки течёт ток - тот самый переменный ток, который мы активно используем. Такой ток, созданный путём изменения магнитного потока называют индукционным.

Все знают, что для получения тока в цепи надо, чтобы в цепи присутствовал источник напряжения, например аккумулятор или батарейка. Но Фарадей обнаружил, что можно получать ток в проводящем контуре безо всяких источников!

Надо сделать так, чтобы магнитный поток через этот контур изменялся по любым причинам. А что такое магнитный поток? Это, грубо говоря, произведение магнитной индукции на площадь ,ограниченную контуром. Но важна также и ориентация контура относительно магнитного поля. Чтобы магнитный поток изменялся, можно менять или само магнитное поле в месте нахождения контура, или поворачивать контур в неизменном магнитном поле.

По этому принципу работает генератор переменного тока:

Рамку, состоящую из многих витков вращают между полюсами магнита, или наоборот, магнит вращают вокруг неподвижной рамки. В обоих случаях через витки рамки течёт ток - тот самый переменный ток, который мы активно используем. Такой ток, созданный путём изменения магнитного потока называют индукционным. Чем быстрее изменяется магнитный поток, тем больше величина индукционного тока. Это суть закона электромагнитной индукции Фарадея.

-2

На каким образом изменяющееся магнитное поле заставляет двигаться электрона в неподвижном проводнике? Ведь на неподвижные (в среднем) заряды не действуют магнитные поля не действуют. Размышляя над этой загадкой, Максвелл пришёл к выводу: изменяющееся со временем магнитное поле порождает вихревое электрическое поле, то есть поле, линии напряжённости которого замкнуты сами на себя. Оно то и приводит в движение электроны в проводящем контуре, создавая индукционный (или вихревой) ток.

-3

При протекании любого тока, в том числе и индукционного, проводник нагревается. Мы используем разогрев индукционными токами в индукционных электроплитах: токовые катушки создают сильное переменное магнитное поле высокой частоты, возбуждающее индукционные токи в посуде со специальным ферромагнитным слоем на дне. Вот и получается что, сама конфорка холодная, а посуда на ней вместе со своим содержимым нагревается

индукционная плита
индукционная плита

Стоит отметить, что индукционные токи - один из главных механизмов воздействия на нас переменных магнитных полей, особенно высокочастотных.