Fisika global

17. INDUZIO ELEKTROMAGNETIKORAKO FARADAY ETA LENZ LEGEA. Faraday fisikariak eremu elektrikoaren eta magnetikoaren arteko lotura aztertu zuen, hainbat saiakuntzaren bitartez:
1. saiakuntza: imanaren higidura harilaren barnean (3irudi): Emaitzak:a)imana harilera hurbiltzean, korrontea induzitzen da. b) imana urruntzean, alderantzikatzen da korrontearen noranzkoan. c) harina eta imana geldi egonez gero, ez da korronterik induzitzen.Korronte induzituaren intentsitatea imanaren abiaduraren arabera da, baita imanaren eremu magnetikoaren intentsitatearen eta harilaren espira kopuruaren araberakoa ere. Korrontea induzitzeko beharrezkoa da indukzio-lerroen kopurua aldatzea.2.saiakuntza: zirkuitu elektriko baten itxiera eta irekiera (2irudi): Emaitzak:a) etengailua konektatzean, korronte elektrikoa induzitzen da. 2 hariletako korronteek elkarren aurkako noranzkoak dituzte. b) Hau deskonektatzean, korrontea induzitze da 2. harilean, aurreko kasuko alderantzizko korrontearekin. c) Lehenengo korronte-intentsitatea handiagotuz edo txikiagotuz, korrontea induzitzen da. Baina intentsitatea constante bada, ez da korronterik induzitzen.Indukzio elektromagnetikoa da zirkuitua zeharkatzen duten indukzio magnetikoaren lerroen kopurua aldatzean zirkuituan sorteen den korronte elektrikoa.Fluxu magnetikoa: gainazal batean zeharreko fluxu magnetikoa,F, neurri bat da gainazal hori zeharkatzen duten indukzio-lerroen kopurua adierazten duena. Eremu uniforme eta gainazal lau batean fluxua honela kalkulatzen da: F=BS=BS cosa. SIan weber (Wb). (irudia).Lenzen legea: indukzio korrontearen noranzkoa da korronte hori sorrarazten duen kausaren aurka egiteari dagokiona (4irudi)Faradayren legea: batez besteko iee-ren balioa hauxe da:e= - DF/Dt
Denbora tarte infinitesimalaren kasuan, faradayren legea erabiltzen da: zirkuitu bateko iee induzitua eta zirkuitu horretan zeharreko fluxu magnetikoaren abiadura berdinak dira, zeinuz aldatuta: e= - dF/dt. Korronte induzituaren intentsitatea kalkulatzeko, Ohm-en legea erabiltzen da:I=e/R.18.KORRONTE ALTERNO SINUSOIDALEN SORGAILUA. ALTERNADOREA. Energia moten arteko transformazioak lortzeko, sorgailu eta hargailu elektrikoak erabiltzen ditugu. Sorgailu elektrikoa energia mota jakin bat energia elektriko bihurtzen duen edozein dispositibo da. Korronte elektriko jarraitua sortzen badu dinamoa da, eta korronte alternoa sortzen badu, alternadorea. Alternadorea: iman iraunkorrek sorturiko B eremu magnetiko uniforme batean era mekanikoan abiadura angeluar konstantean biratzen den espira lau bat da alternadorea (irudia).Espiraren muturrak eta espirarekin batera biraka dabiltzan bi eraztun konektaturik daude. Bi eraztunekin kanpo-zirkuitu bat konektatzen da bi eskuilaren bitartez. Espira biraka dabilen bitartean, fluxu magnetikoa aldatuz doa eta iee bat induzitzen da espiran; eta horrek kanpo-zirkuituan korrontea zirkularazten du (irudia). Espira zeharkatzen duen fluxu magnetikoa hauxe da:F=BScos(wt). Indar elektroeragile induzitua hauxe da: e=-dF/dt=BSwsin(wt), e0=BSw.
Iee induzitua era sinusoidalean aldatzen da denboran (periodikoa da), eta polaritatea aldatuz doa alternatiboki. Iee-ren eta espiraren maiztasuna berdinak dira: f=w/2P12.INDAR-LERROAK ETA AZALERA EKIPOTENTZIALAK, MASA PUNTUAL BATEK ERATUTAKO GRABITAZIO EREMUAN. Eremu grabitatorioa eremu-lerroen bidez eta azaleraekipotentzialen bidez adieraz daiteke. Eremu-lerroak: puntu bakoitzean eremu grabitatorioaren intentsitate bektorearen norabidea indar-lerroen tangentea da, eta noranzko berekoa. Eremu-lerroak zenbat eta bilduago egon. Orduña eta intentsoago izando da eremu grabitatorioa. Gainazal ekipotentzialak: balio bereko potentzial grabitatorioa duten puntuak biltzean, gainazal ekipotentzialak lor ditzakegu. Gainazal ekipotentzialak eremu-lerroen perpendikularrak dira. Masa bat gainazal ekipotentzial bereko puntu batetik beste batera eramatean eremu grabitatorioak egindako lana nulua da: Va=Vb; Wm(Va-Vb)=0. Potentzialak balio bera du masatik distantzia berdinera dauden puntu guztietan. Beraz, gainazal ekipotentzialak zantroa masan duten esfera zentrokideak dira. (irudia)