Sähkömagneettinen induktio vs magneettinen induktio
Sähkömagneettinen induktio ja magneettinen induktio ovat kaksi erittäin tärkeää käsitettä sähkömagneettisen kentän teoriassa. Näiden kahden käsitteen sovelluksia on lukuisia. Nämä teoriat ovat niin tärkeitä, vaikka sähköä ei olisi saatavilla ilman niitä. Tässä artikkelissa käsitellään sähkömagneettisen induktion ja magneettisen induktion välistä eroa.
Mikä on magneettinen induktio?
Magneettinen induktio on materiaalien magnetointiprosessi ulkoisessa magneettikentässä. Materiaalit voidaan luokitella useisiin luokkiin niiden magneettisten ominaisuuksien mukaan. Paramagneettiset materiaalit, diamagneettiset materiaalit ja ferromagneettiset materiaalit ovat muutamia mainitaksemme. On myös joitain vähemmän yleisiä tyyppejä, kuten antiferromagneettiset materiaalit ja ferrimagneettiset materiaalit. Diamagnetismi näkyy atomeissa, joissa on vain elektronien pareja. Näiden atomien kokonaisspin on nolla. Magneettiset ominaisuudet syntyvät vain elektronien kiertoradalla. Kun diamagneettinen materiaali asetetaan ulkoiseen magneettikenttään, se tuottaa erittäin heikon magneettikentän, joka on vastasuuntainen ulkoisen kentän kanssa. Paramagneettisissa materiaaleissa on atomeja, joissa on parittomia elektroneja. Näiden parittomien elektronien elektroninen spin toimii pienenä magneettina, joka on hyvin voimakkaampi kuin elektronien kiertoradan liikkeen synnyttämät magneetit. Kun nämä pienet magneetit asetetaan ulkoiseen magneettikenttään, ne suuntautuvat kentän kanssa tuottaen magneettikentän, joka on samansuuntainen ulkoisen kentän kanssa. Ferromagneettiset materiaalit ovat myös paramagneettisia materiaaleja, joissa magneettiset dipolit ovat yhdessä suunnassa jo ennen ulkoisen magneettikentän kohdistamista. Kun ulkoista kenttää käytetään, nämä magneettiset vyöhykkeet asettuvat samansuuntaisesti kentän kanssa, jotta ne vahvistaisivat kenttää. Ferromagnetismi jää materiaaliin ulkoisen kentän poistamisen jälkeenkin, mutta paramagnetismi ja diamagnetismi katoavat heti kun ulkoinen kenttä poistetaan
Mikä on sähkömagneettinen induktio?
Sähkömagneettinen induktio on magneettikentän läpi kulkevan johtimen läpi kulkevan virran vaikutus. Faradayn laki on tämän vaikutuksen tärkein laki. Hän totesi, että suljetun polun ympärille muodostuva sähkömotorinen voima on verrannollinen magneettivuon muutosnopeuteen minkä tahansa tämän polun rajoittaman pinnan läpi. Jos suljettu polku on silmukka tasossa, magneettivuon muutosnopeus silmukan alueella on verrannollinen silmukassa syntyvään sähkömoottorivoimaan. Tämä silmukka ei kuitenkaan ole konservatiivinen ala nyt; siksi yleisiä sähkölakeja, kuten Kirchhoffin lakia, ei voida soveltaa tässä järjestelmässä. On huomattava, että tasainen magneettikenttä pinnan poikki ei luo sähkömotorista voimaa. Magneettikentän on vaihdettava sähkömotorisen voiman luomiseksi. Tämä teoria on sähköntuotannon pääkonsepti. Lähes kaikki sähkö aurinkokennoja lukuun ottamatta tuotetaan tällä mekanismilla.
Mitä eroa on sähkömagneettisen ja magneettisen induktion välillä?
• Magneettinen induktio saattaa tuottaa kestomagneetin tai ei. Sähkömagneettinen induktio tuottaa virran niin, että syntyvä virta vastustaa magneettikentän muutosta.
• Magneettinen induktio käyttää vain magneetteja ja magneettista materiaalia, mutta sähkömagneettinen induktio käyttää magneetteja ja piirejä.
