Indukzio Elektromagnetikoa: Esperimentuak eta Faradayren Legea

Indukzio Elektromagnetikoaren Esperimentuak

Esperientziak:

1. Galbanometroa eta Bobina: Oinarrizko Zirkuitua

   Imajinatu galbanometro bat eta bobina batez osatuta dagoen zirkuitu bat, non ez dagoen sorgailurik ezta pilarik ere. Hasiera batean, galbanometroak ez du kargen higidura nabaritzen, beraz, orratza geldirik dago.

2. Imanaren Eragina: Korronte Induzituaren Sorrera

   Bobinaren alboan iman bat jartzen da. Iman hori geldirik badago, galbanometroak ez du ezer nabaritzen. Baina imana hurbiltzen denean, bobinatik korronte elektrikoa pasatzen denez, galbanometroaren orratza mugitzen dela egiaztatzen da. Korronte elektrikoa imana mugitzen den bitartean bakarrik agertzen da. Saiakuntza honetan, bobinan agertzen den korronteari korronte induzitua deritzo, eta indar elektroeragile induzitua sortzen dela esaten da.

3. Korronte Jarraitua eta Eremu Magnetikoa

   Imanaren ordez, korronte jarraitua duen pila bat erabiltzen da, zeinak bere inguruan eremu magnetikoa sortzen baitu. Zirkuituetako bat mugitzen denean, galbanometroak korronte elektrikoa nabaritzen du, beraz, galbanometroa duen zirkuituan kargen higidura gertatzen da. Zirkuituen arteko higidura erlatiborik ez dagoenean ere, korronte elektrikoa sortzen da, pila duen zirkuitua konektatzean edo deskonektatzean. Eremu magnetikoaren ondorioz sortzen diren korronteei korronte induzituak deritze, eta fenomeno hauei indukzio-fenomenoak.

Faradayren Indukzio Legea

Indukzio Legea:

Zirkuituen arteko higidura erlatiborik ez badago, korronte induzituak ez dira agertzen; beraz, eremu magnetikoa egotea ez da nahikoa. Espira baten zeharreko eremu magnetikoaren fluxua espira eta eremuaren arteko higidura erlatiboaren ondorioz aldatzen denez, Faraday eta Henryk korronte induzituak fluxuaren aldaketen ondorioz agertzen direla azaldu zuten (espira zeharkatzen duten eremu-lerro kopurua aldatzen delako).

Fluxuaren aldaketa higidura erlatiborik ezean ere gerta daiteke. Zirkuitua konektatzean edo deskonektatzean fluxuaren aldaketa gertatuko da, sorgailua daukan zirkuitutik pasatutako korronte elektrikoa balio batetik nulu izatera edo alderantziz aldatzen delako. Honela, eremu magnetikoa denborarekiko aldatu egiten da, eta, beraz, baita espiran zeharreko fluxua ere.

Faradayren indukzio legeak honela dio: "Zirkuitu baten indar elektroeragile induzitua denborarekiko gertatzen den fluxu magnetikoaren aldaketaren araberakoa da." e = -dΦB/dt

Lenz-en legeak indar elektroeragile induzituaren norantza aldatzen du: "Korronte induzituaren noranzkoa korronte hori sortzen duen kausari (fluxu aldaketari) kontrajartzen zaio." Horregatik, Faradayren legean minus ikurra agertzen da. Adibidez: espira batean korronte induzitua sortzeko asmoz imana hurbiltzen denean, fluxua handitzen da. Korronte induzituak, berriz, beste eremu magnetiko bat sortuko du fluxuaren gehikuntza orekatzeko.