Eremu Magnetikoaren Orokorrak eta Indukzio Magnetikoa

Higitzen ari den karga puntual baten gainean.

Eremu magnetikoa edo indukzio magnetikoa, B

Eremu magnetikoa q karga ipintzen. Karga geldirik ez indarrik jasan, karga v abiaduraz, inadr magnetikoa jasan.

Lorentz legea:

Indar magnetikoa, V eta B planoarekiko perpendikularra.

Adibidea: Ibilbidea kargaren abiadura eremuaren perpendikularra denean eremu magnetiko uniformea q karga eremuarekiko perpendikularki sartzen. Higidura zirkular, indar magnetikoa zetripetoaren berdina.

Korronte elektrikoaren eroale lineal baten gainean.

Eroale bat eremu magnetiko sartzen , karga bakoitzak indar magnetikoa jasaten. Eroaleak, indar guzri batura jasoko.

Laplace legea:

Ampere-k bi korronte paraleloren arteko indar magnetikoak aztertu zituen eta honetaz ohartu zen: Korronte elektrikoak noranzko berekoak, hariek elkar erakarri; korronteak aurkako noranzkokoak, aldaratu egiten.

Korronte elektriko batek bere inguruan eremu magnetikoa sortzen du, Biot-Savart-en legeaz kalkulatu. Eremu magnetiko batean korrontea daraman eroale bat sartuz, indar magnetiko bat eragin eremuak eroaleari:

Bi korronte ditugunean, batak sortzen duen eremu magnetikoak bigarrenaren besteari eragingo du indar magnetiko bat eta alderantziz.

Demagun bi eroale zuen eta mugagabea. 1. eroaleak d distantziara sortzen duen eremu magnetikoa ondokoa izango da, Biot eta Savart-en legearen arabera:

Hans Oersted 1820 aurkitu korronte elektrikoek ipar orratza desbideratzen. Korronte elektrikoak inuruan eremu magnetikoa sortzen. Biot eta Savart legea:

Korrronte zuzen etz infinitua

Eremu magetikoaren modulua

Eeremuaren indar haria inguratzen duten zirkuferentziak. 𝝁 iragakortasun magnetikoa, materialekin zerikusi duen konstantea.

Korronte zirkularra

Korronte zirkular erdian korronte elektrikoak sortzen duen eremu magnetikoa:

Faraday-ren saiakuntzak.

1830. Michael Faradayk Inglaterran Joseph Henry, Estatu Batuan eremu magnetikoak induzitutako korrontea aurkitu. Iman gerturatzen errundu, zirkuitusn korronte bat sortzen. Efektu bera, zirkuitu mugitzen badugu. Korronte induzitu mugimenduaren noratza aldatzen, norantza ere aldatu. Mugimenduak azkarragoak, induzitutako korrontea handiagoa

Fluxu edo jario magnetikoa

Indukzio magnetikoa, fluxu magnetikoa magnitudearen loturik fluxu magnetikoa, 𝚽 eremu magnetiko lerro kopuruaren naurria.

Faraday Lenz legea.

Indar elektroeragile induzitua (𝛆) sortzen da bera zeharkazten uen fluxu magnetikoa aldazten denean:

Faraday-Lenz legea:

Lenz-en legea

“Korronte induzituaren norantza, bera sortu duen fluxu aldaketari kontrajartzen dena da”. Adierazpen matematikoaren ikur negatiboa.

SORGAILU ELEKTRIKOA:

Energia mota jakin bat energia elektriko bihurtzen duen edozein dispositibori sorgailu elektrikoa deritzo. Sorgailuak korronte elektriko jarraitua sortzen badu, dinamoa deritzo, eta korronte alternoa sortzen badu, alternadorea.

ALTERNADOREA:

Iman iraunkorrek sorturiko B eremu magnetiko uniforme batean era mekanikoan ω abiadura angeluar konstantean birarazten den espira lau bat da alternadorea. Espira eremu magnetikoan biraka dabilen bitartean, espirako fluxu magnetikoa aldatuz doa eta beraz, indar elektroeragile bat, , induzitzen da espiran, eta horrek kanpo-zirkuituan korronte elektrikoa zirkularazten du.

Espirak S azalera duela suposatuz, aldiune bakoitzean espiran zeharreko fluxu magnetikoa:

non θ angelua S gainazal-bektoreak B eremu magnetikoaren bektorearekin eratzen duen angelua den.

Espira 𝟂 abiadura angeluarraz ari bada biratzen, θ angelua, t eran adieraz daiteke.

Orduan, aldiune bakoitzean espira zeharkatzen duen fluxu magnetikoa hauxe da:

Faraday-ren legearen arabera, honako hau da indar elektroeragile induzitua:

Indar elektroeragile induzitua (𝜺) era sinusoidalean aldatzen da denboran, beraz, periodikoa da

eta polaritatea aldatuz doa alternatiboki. Indar elektroeragilearen maiztasuna eta espiraren

biraketarenak berdinak dira eta f= ω/2π balio dute.

Korrontearen intentsitatea Ohm-en legeaz kalkulatzen da:

Erabili arrunteko alternadoreetan, espira bakarra erabili ordez, N espira dituen harila

erabiltzen da, horrela fluxu magnetikoa eta indar elektroeragile induzitua N aldiz

handiagotzen da.

Hertz, 1887: xafla metaliko bat argi ultramorearekin irradiatzen karga negatiboak askatzen. Karga nagatibo hauek elektroiak. J.J. Thomson hamar urte beranduago frogatu. Efektu fotoelektrikoa: xafla metaliko batetik, ffrekuentzia altuko argiarekin irradiatzen denean, elektroiak askatzea. Ezaugarriak:

• Metaletik igorritako elektrio kopurua, argi intentsitatearekiko proportzionala. Argi gehiago, elektroi gehago askatu.
• Atari maiztasuna 𝛎0.
• Askatutako elektroienn abiadura argiaren maiztasunaren araberakoa.
• Aldiuneko efktua.

Azalpena Planck eta Einstein.

• Argi kuantifikatuta, energia paketetan banaturik uhin elektromagnetikotan. Pakete edo kuanto hauek fotoiak dira
• Fotoi energia maiztasunaren araberakoa

Argia metalera heltzen , fotoi bakoitzak atomo bateko elektroi bateri bere energia ameten dio. Elektroi, atomotik aeratzeko, energia minimo W0.

• h·v < W0 energia ez nahikoa atomotik askatzeko.
• h·v > W0 Elektroiak askazten sobratzen den energia zinetikoan bihurtzen. Elektrooiak abiadura irabazten du.

Aegi intentsitatea handituz askatzen den elektroi kopurua handitu, fotoi kopuru erasotzailea handitu delako. Fotoi erasotzaileen maiztasuna handitzen askatutako elektroien abiadura handitu. Fenomenoa akdiunekoa, elektroia fotoiaren anegia hartu bezain azkar askatzen delako.