36
Elektromanyetik İndüksiyon Farad a y kanunu İndüksiyonun Faraday kanununun keşfi

9 Elektromanyetik Induksiyon 2

Embed Size (px)

DESCRIPTION

indüksiyon

Citation preview

Page 1: 9 Elektromanyetik Induksiyon 2

Elektromanyetik İndüksiyon

Faraday kanunu

İndüksiyonun Faraday kanununun keşfi

Page 2: 9 Elektromanyetik Induksiyon 2

Farady kanunu

İndüksiyonun Faraday kanunu

Volt birimindeki emk bir devrede indüklenme ile oluşur ki bu bağlandığı devrede Birimi Weber olan toplam manyetik akı değişiminin zamana oranına eşittir.

Bd

dt

Devreden geçen akı birkaç farklı yolla değişebilir:

1) B şiddeti artırılabilir.

2) Bobin genişletilebilir.

3) Bobin kuvvetli alan bölgesinde hareket ettirilebilir.

4) Bobin düzlemiyle B arasındaki açı değiştirilebilir.

Page 3: 9 Elektromanyetik Induksiyon 2

Farady kanunu

İndüksiyonun Faraday kanunu

sd

Page 4: 9 Elektromanyetik Induksiyon 2

Farady kanunu

İndüklenen elektrik alan

Emk tarafından yapılan iş : 0qemfW Elektrik alan tarafından yapılan iş: )2(00 rEqsdEqsdF

İndüklenen emk’nın bir devrinde ilmek boyunca hareketli bir test yükünde yaptığı işi düşünelim.

sdEemf

dt

dsdE B

Faraday kanununun tekrar yazılır.

Emk= 2rE

Genellikle :Dairesel bir akım ilmeği için

Page 5: 9 Elektromanyetik Induksiyon 2

Lenz yasası

İndüklenen Emk’nin yönü ve Lenz kanunu

BdNdt

Niçin eksi işareti ve

Bunun anlamı nedir?

İndüklenen emk’nin işareti, orijinal akı değişimini engellemek için bir manyetik akı meydana getirebilecek bir akım üretmeye çalışan yöndedir.

Lenz kanunu

Yada – indüklenen emk ve indüklenen akım onları üreten değişimi engeller yöndedir!

N dönüşlü solenoit için Faraday kanunu genişletilir:

Dönüş sayısı

Page 6: 9 Elektromanyetik Induksiyon 2

Lenz yasası

Örnek1

Page 7: 9 Elektromanyetik Induksiyon 2

Lenz kanunu

Örnek 2

•Kutu magnet ilmeye doğru hareket eder.

• İlmekten geçen akı artar , ve ilmekte indüklenen bir emk gösterilen yönde akım meydana getirir.

• İlmekteki indüklenen akımdan dolayı B alanı (kesikli çizgilerle gösterilen) magnetin hareketinden dolayı ilmekten geçen artan akıya karşı bir akı üretir.

Page 8: 9 Elektromanyetik Induksiyon 2

Devimsel Elektromotor Kuvveti Devimsel elektromotor kuvvetinin kaynağı

FB

FE

Page 9: 9 Elektromanyetik Induksiyon 2

Devimsel Elektromotor Kuvveti Devimsel elektromotor kuvvetinin kaynağı I

Page 10: 9 Elektromanyetik Induksiyon 2

Devimsel Elektromotor Kuvveti Devimsel elektromotor kuvvetinin kaynağı II

B.Bind

Page 11: 9 Elektromanyetik Induksiyon 2

Devimsel Elektromotor Kuvveti Devimsel elektromotor kuvvetinin kaynağı II

Page 12: 9 Elektromanyetik Induksiyon 2

Devimsel Elektromotor Kuvveti Devimsel elektromotor kuvvetinin kaynağı II

generalin )( sdBd

loop conducting closed afor emf motional : )( sdB

E

E

Page 13: 9 Elektromanyetik Induksiyon 2

Devimsel Elektromotor Kuvveti Devimsel elektromotor kuvvetinin kaynağı II

Page 14: 9 Elektromanyetik Induksiyon 2

Devimsel Elektromotor Kuvveti Devimsel elektromotor kuvvetinin kaynağı II

Page 15: 9 Elektromanyetik Induksiyon 2

Devimsel Elektromotor Kuvveti Devimsel elektromotor kuvvetinin kaynağı III

Page 16: 9 Elektromanyetik Induksiyon 2

Devimsel Elektromotor KuvvetiDevimsel elektromotor kuvvetinin kaynağı III

Page 17: 9 Elektromanyetik Induksiyon 2

Devimsel Elektromotor Kuvveti Devimsel elektromotor kuvvetinin kaynağı III

Page 18: 9 Elektromanyetik Induksiyon 2

Devimsel Elektromotor Kuvveti

Bir magnet ve Bir ilmek (Tekrar)

Örnekte, bir magnet kapalı bir ilmeğe doğru hareket ettirilir.

İlmekten eklenen alan çizgisinin sayısı belirgin bir biçimde artar.

İlmekle alan çizgileri arasında rölatif hareket vardır ve metal ilmekte herhangi bir noktadaki bir gözlemci Herhangi bir noktadaki gözlemci ya da ilmekteki yükler , bir E alanı görecektir. E υ Bobs

������������������������������������������

Ayrıca biz aşağıdaki ifadeye elde ederiz.

Page 19: 9 Elektromanyetik Induksiyon 2

Devimsel Elektromotor Kuvveti

Örnek: Bir magnet ve Bir ilmek

Bir örnek için düşünelim, küçük bir dt süresinde neler olduğunu görelim. υloopdt rölatif yer değiştirme ilmeğe girmek için B alanında küçük bir alana sebep olur; İlmeğin bir dL uzunluğu için içerden geçen ddΦB ,d[(dA)B] = dL υloopdt sinθ B. Biz bunu aşağıdaki gibi görebiliriz:

loop loop( ) ddA B (dL υ ) B dL (υ B)

dL E

B

B

d d dt dt

dd ddt

����������������������������������������������������������������������������������������������������������������

����������������������������

Devre çevresinde sağa doğru bu ifadenin integrali alınır. ( dL, Faraday Kanunu ile değerlendirilen bu ifade, υ×B yorumunu gösterir.Ayrıca E nin işaretinin Lenz kanunu ile elde edildiğini göreceksiniz.

İlmek

Page 20: 9 Elektromanyetik Induksiyon 2

Devimsel Elektromotor Kuvveti

Örnek: Bir jenaratör (Alternator)

Jeneratörün armatürü ω açısal hızı ile düzgün B alanına zıt yönde döner. Bu, E = υ×B alanının basit bir durumu gibi davranabilir.

İlmeğin uçlarında υ×B iletkene diktir, böylece emk ya katkı yapmaz. Üstte υ×B iletkene paraleldir ve E = υB cos θ = ωRB cos ωt değerine sahiptir. Alt iletken zıt yöndeki E ile aynı büyüklüğe bununla birlikte dolanım ile aynı yöne sahiptir.

üst

alt

vv

B

Page 21: 9 Elektromanyetik Induksiyon 2

Eddy Akımı

Eddy Akımı: Örnekler

Page 22: 9 Elektromanyetik Induksiyon 2

Eddy Akımı

Eddy Akımı : Örnekler

Page 23: 9 Elektromanyetik Induksiyon 2

Eddy akımı

Eddy akım önlemi

Page 24: 9 Elektromanyetik Induksiyon 2

Deplasman akımı & Maxwell eşitlikleri

Deplasman akımı

Page 25: 9 Elektromanyetik Induksiyon 2

Deplasman akımı & Maxwell eşitlikleri

Deplasman akımı

Page 26: 9 Elektromanyetik Induksiyon 2

Deplasman akımı & Maxwell eşitlikleri

Deplasman akımı

Page 27: 9 Elektromanyetik Induksiyon 2

Deplasman akımı & Maxwell eşitlikleri

Deplasman akımı

Page 28: 9 Elektromanyetik Induksiyon 2

Deplasman akımı & Maxwell eşitlikleri

Deplasman akımı

sd

Page 29: 9 Elektromanyetik Induksiyon 2

Deplasman akımı & Maxwell eşitlikleri

Deplasman akımı : Örnek

Page 30: 9 Elektromanyetik Induksiyon 2

Deplasman akımı & Maxwell eşitlikleri

Maxwell eşitlikleri

Page 31: 9 Elektromanyetik Induksiyon 2

Deplasman akımı & Maxwell eşitlikleri

Maxwell eşitlikleri

sd

sd

Page 32: 9 Elektromanyetik Induksiyon 2

Deplasman akımı & Maxwell eşitlikleri

Maxwell eşitlikleri: Gauss kanunu

Page 33: 9 Elektromanyetik Induksiyon 2

Deplasman akımı & Maxwell eşitlikleri

Maxwell eşitlikleri: Manyetizma için Gauss kanunu

Page 34: 9 Elektromanyetik Induksiyon 2

Deplasman akımı & Maxwell eşitlikleri

Maxwell eşitlikleri: Faraday kanunu

Page 35: 9 Elektromanyetik Induksiyon 2

Deplasman akımı & Maxwell eşitlikleri

Maxwell eşitlikleri: Ampere kanunu

Page 36: 9 Elektromanyetik Induksiyon 2

Deplasman akımı & Maxwell eşitlikleri

Maxwell eşitlikleri: Diferansiyel form