Презентація на тему «Явление электромагнитной индукции»

content: 1ЯвлениеэлектромагнитнойиндукцииВыполнилаученица 11 «А» классаСтепаненко Лина

content: 2Часть 1Историческая справкаОткрытиеэлектромагнитнойиндукции

content: 3Майкл Фарадей1821 год: «Превратить магнетизм в электричество».1931 год – получил электрический ток с помощью магнитного поля1791 – 1867 г.г., английский физик,Почетный член ПетербургскойАкадемии Наук (1830),Основоположник учения об электро-магнитном поле; ввел понятия«электрическое» и «магнитное поле»;высказал идею существованияэлектромагнитных волн.

content: 429 августа 1831 года«На широкую деревянную катушку была намотана медная проволока длиной в 203 фута и между витками её намотана проволока такой же длины, изолированная от первой хлопчатобумажной нитью.Одна из этих спиралей была соединена с гальванометром, другая – с сильной батареей… При замыкании цепи наблюдалось внезапное, но чрезвычайно слабое действие на гальванометре, и то же самое действие замечалось при прекращении тока. При непрерывном же прохождении тока через одну из спиралей не удалось обнаружить отклонения стрелки гальванометра…»

content: 5Электромагнитная индукция –физическое явление, заключающееся ввозникновении вихревого электрическогополя, вызывающего электрический ток взамкнутом контуре при изменениипотока магнитной индукции черезповерхность, ограниченную этимконтуром.Возникающий при этом ток называютиндукционным.!Электрический ток возникал тогда,когда проводник оказывалсяв области действияпеременного магнитного поля.

content: 617 октября 1831 года

content: 7Часть 2Направлениеиндукционного тока

content: 8Алгоритм определения направления индукционного тока1. Определить направление линий индукции внешнего поля В(выходят из N и входят в S).2. Определить, увеличивается или уменьшается магнитный поток через контур (если магнит вдвигается в кольцо, то ∆Ф>0, если выдвигается, то ∆Ф<0).3. Определить направление линий индукции магнитного поля В′, созданного индукционным током (если ∆Ф>0, то линии В и В′ направлены в противоположные стороны; если ∆Ф<0, то линии В и В′ сонаправлены).4. Пользуясь правилом буравчика (правой руки), определить направление индукционного тока.∆Фхарактеризуетсяизменениемчисла линий В,пронизывающихконтур.

content: 9Правило ЛенцаЭ.Х.Ленц1804 – 1865 г.г.,академик,ректорПетербургскогоУниверситета- Магнит приближается (ΔФ>0) – кольцо отталкивается;- Магнит удаляется (ΔФ<0)-кольцо притягиваетсяИндукционный токвсегда имеет такоенаправление,при которомвозникаетпротиводействиепричинам,его породившим.

content: 10Часть 3Законэлектромагнитнойиндукции

content: 11ЭДС индукции в движущихся проводникахПри движении проводникав магнитном поле соскоростью v вместе с нимс той же скоростьюдвижутся «+» и «-» заряды,находящиеся в проводнике. На них в магнитном полев противоположныестороны действует силаЛоренца, что приводит кперераспределению зарядов -возникает ЭДС.

content: 12Закон электромагнитной индукцииНаправление индукционного тока(так же, как и величина ЭДС),считается положительным,если оно совпадает с выбраннымнаправлением обхода контура.ЭДС электромагнитной индукции в замкнутом контуре численно равна и противоположна по знаку скорости изменения магнитного потока через поверхность, ограниченную этим контуром.

content: 13Часть 4Самоиндукция,индуктивность

content: 14ИндуктивностьИндуктивностью контура L называют коэффициент пропорциональности между силой тока в проводящем контуре и созданным им магнитным потоком, пронизывающим этот контур.L зависит лишь от формы и размеров проводящего контура, а также магнитной проницаемости среды, в которой он находится.

content: 15СамоиндукцияСамоиндукция – возникновение ЭДС индукции в проводящем контуре при изменении в нём силы тока.Лампа Л1 будет загораться позже ламы Л2, т.к. возникающая ЭДС самоиндукции, будет препятствовать нарастанию тока в цепи.

content: 16Применение

content: Основные источники электромагнитного поляВ качестве основных источников электромагнитного поля можно выделить:Линии электропередач.Электропроводка (внутри зданий исооружений).Бытовые электроприборы.Персональные компьютеры.Теле- и радиопередающие станции.Спутниковая и сотовая связь (приборы,ретрансляторы).Электротранспорт.Радарные установки.

content: Линии электропередачПровода работающей линии электропередач создают в прилегающем пространстве (на расстояниях порядка десятков метров от провода) электромагнитное поле промышленной частоты (50 Гц). Причем напряженность поля вблизи линии может изменяться в широких пределах, в зависимости от ее электрической нагрузки. Фактически границы санитарно-защитной зоны устанавливаются по наиболее удаленной от проводов граничной линии максимальной напряженности электрического поля, равной 1 кВ/м.

content: ЭлектропроводкаК электропроводке относятся: кабели электропитания систем жизнеобеспечения зданий, токораспределительные провода, а также разветвительные щиты, силовые ящики и трансформаторы. Электропроводка является основным источником электромагнитного поля промышленной частоты в жилых помещениях. При этом уровень напряженности электрического поля, излучаемого источником, зачастую относительно невысок (не превышает 500 В/м).

content: Бытовые электроприборыИсточниками электромагнитных полей являются все бытовые приборы, работающие с использованием электрического тока. При этом уровень излучения изменяется в широчайших пределах в зависимости от модели, устройства прибора и конкретного режима работы. Также уровень излучения сильно зависит от потребляемой мощности прибора – чем выше мощность, тем выше уровень электромагнитного поля при работе прибора. Напряженность электрического поля вблизи электробытовых приборов не превышает десятков В/м.

content: Спутниковая связьСистемы спутниковой связи состоят из передающей станции на Земле и спутников – ретрансляторов, находящихся на орбите. Передающие станции спутниковой связи излучают узконаправленный волновой пучок, плотность потока энергии в котором достигает сотен Вт/м. Системы спутниковой связи создают высокие напряженности электромагнитного поля на значительных расстояниях от антенн. Например, станция мощностью 225 кВт, работающая на частоте 2,38 ГГц, создает на расстоянии 100 км плотность потока энергии 2,8 Вт/м2. Рассеяние энергии относительно основного луча очень небольшое и происходит больше всего в районе непосредственного размещения антенны.

content: ЭлектротранспортЭлектротранспорт (троллейбусы, трамваи, поезда метрополитена и т.п.) является мощным источником электромагнитного поля в диапазоне частот [0..1000]Гц.При этом в роли главного излучателя в подавляющем большинстве случаев выступает тяговый электродвигатель (для троллейбусов и трамваев воздушные токоприёмники по напряженности излучаемого электрического поля соперничают с электродвигателем).

content: Радарные установкиРадиолокационные и радарные установки имеют обычно антенны рефлекторного типа («тарелки») и излучают узконаправленный радиолуч.Периодическое перемещение антенны в пространстве приводит к пространственной прерывистости излучения. Наблюдается также временная прерывистость излучения, обусловленная цикличностью работы радиолокатора на излучение. Они работают на частотах от 500 МГц до 15 ГГц, однако отдельные специальные установки могут работать на частотах до 100 ГГц и более.Вследствие особого характера излучения они могут создавать на местности зоны с высокой плотностью потока энергии (100 Вт/м2 и более).