Elektromagnetisk induktion

Detta är ett väldigt intressant fenomen som är helt avgörande för att vår vardag ska fungera som den gör.

Induktion, vad händer på elektronnivå?

Induktion går i stora drag ut på att vi har en ledare som det inte går ström genom. Denna ledare ligger i ett magnetfält. Vi låter sedan ledaren röra på sig med en allt större hastighet i magnetfältet och upptäcker då att det går en ström genom ledaren så länge ledarens hastighet i magnetfältet förändras. Vi säger att det induceras en ström. Induktion kan alltså som ovan uppkomma i en ledare men det kan även inträffa i en spole.

Observera att induktion enbart uppkommer under den tid då magnetfält eller rörelse förändras. Vi har alltså ingen induktion vid konstant hastighet eller vid ett konstant magnetfält. Från förra kapitlet kommer vi ihåg att en ledare som det går ström genom och ligger i ett magnetfält påverkas av en kraft. Alltså bör induktionen ge upphov till en kraft.

Lenz formulerade hur denna kraft är riktad i en välkänd lag som heter Lenz lag. Innan du läser denna är det viktigt att du förstår att vid induktion kan man säga att det induceras en ström, ett magnetfält eller en spänning. Det induceras egentligen alla tre eftersom de är beroende av varandra. I lättare ord betyder detta att om en ledare accelererar neråt i ett magnetfält så kommer det att induceras ett sådant magnetfält och en sådan ström som ger en kraft på ledaren uppåt.

Induktionen motverkar helt enkelt förändringen.

Elektromagnetisk induktion

Den inducerade kraften kommer dock bara bromsa upp rörelsen lite. Ett annat fall som är intressant är motsatsen, en ledare faller i en retarderande motsats till accelererande rörelse. Då kommer ett magnetfält och en ström induceras så att vi får en kraft som är riktad neråt och skjuter på ledaren som faller. Nu ska vi försöka härleda en formel till hur stor den inducerade spänningen blir på en rak ledare som rör sig i ett magnetfält.

När ledaren rör sig påverkas den ju uppenbart av en kraft från magnetfältet. Varje laddad partikel påverkas också av en kraft från magnetfältet se kap 8 och det är här vi börjar vår härledning:. I detta fall accelererar ledaren. Alltså uppkommer induktion. När ström induceras kommer det att bildas en plussida och en minussida på ledaren.

Ett elektriskt fält bildas då över ledaren och även en kraft uppstår:. Detta är alltså dem kraft som induktionen åstadkommer.

Den är enligt Lenz lag riktad åt motsatt håll gentemot kraften som magnetfältet ger upphov till. Nu tänker vi oss att F e ökar tills den är lika stor som F m. Då kommer krafterna att ta ut varandra och induktionen kommer att upphöra då föremålet inte accelererar längre utan håller en konstant hastighet:.

Vad är induktion förlossning Alternating electric current flows through the solenoid on the left, producing a changing magnetic field.

Vad är induktion filosofi Faraday's experiment showing induction between coils of wire: The liquid battery (right) provides a current which flows through the small coil (A), creating a magnetic field.

Induktion synonym Electromagnetic induction (also known as Faraday's law of electromagnetic induction or just induction, but not to be confused with inductive reasoning), is a process where a conductor placed in a changing magnetic field (or a conductor moving through a stationary magnetic field) causes the production of a voltage across the conductor.

Induktion forskning Elektromagnetisk induktion.

I kapitel sju såg vi att. Vi har nu kommit fram till att den inducerade spänningen. Kom ihåg att det viktigaste kanske inte är att ni förstår hela härledningen fullt ut utan att ni kan formeln! Alltså är det magnetiska flödet lika med den magnetiska flödestätheten multiplicerat med den area som flödestätheten träffar. Observera att B i detta fall är den flödestäthet som träffar arean vinkelrätt.

Kommer flödestätheten in snett är alltså B den vertikala komposanten. Detta tänker vi inte försöka härleda då det blir lite för krångligt och onödigt. Här kommer formeln rakt av, håll till godo!