Induktion: Skillnad mellan sidversioner

Från Wikiskola
Hoppa till navigering Hoppa till sök
Rad 75: Rad 75:
:<math>\frac{I_s}{I_p}=\frac{N_p}{N_s}</math>
:<math>\frac{I_s}{I_p}=\frac{N_p}{N_s}</math>


------


''Här nedan kommer länkar till sidor om varje avsnitt''
''Här nedan kommer länkar till sidor om varje avsnitt''

Versionen från 15 december 2014 kl. 11.12

Först kommer en kort sammanfattning av det viktigaste inom induktion.

Sammanfattning Induktion

Induktion behandlas i kapitel 6 i Heureka 2.

En timmes film. Av Henrik Nordin, Youtube standardlicens

Induktion

Elektroner rör sig ut mot ena kanten av ledaren och positiva laddningar åt motsatt hållt.

En ledare förflyttas i ett magnetfält. Om man ser till en laddning i ledaren så förflyttas den nedåt i bilden och vi har en laddning med en hastighet i ett magnetfält. Den påverkas således av en vinkelrät kraft. I det här fallet påverkas elektroner av en kraft till vänster i bilden och positiva laddnings påverkas av en kraft till höger. Detta gör att laddningarna förskjuts åt sidorna vilket ger upphov till ett elektriskt fält i ledaren och en elektromotorisk spänning (ems, e).

Om ledaren förflyttas med jämn fart uppstår en balans mellan de elektriska och magnetiska krafterna.

Kraften från det magnetiska fältet.


[math]\displaystyle{ e = l B v }[/math]


Lenz lag

Den inducerade strömmen ger upphov till en motriktad kraft på ledaren. Det krävs alltså en kraft (=arbete) för att röra den med jämn fart i magnetfältet.

Det finns en kraft som är motriktad kraften som skapar ledarens rörelse. Det måste uträttas ett arbete för att skapa strömmen.

Magnetsikt flöde

B känner vi ju som magnetsk flödestäthet. Det är alltså areaberoende.

magnetskt flöde definieras som

[math]\displaystyle{ \Phi = B A }[/math]

Där A är arean.

Enheten för magnetiskt flöde är T m2 eller Weber, Wb.

Induktionslagen på annan form

Flödesändring för en ledare som rör sig i ett magnetfält


[math]\displaystyle{ e = \frac{\Delta \Phi}{\Delta t} \\ }[/math]

Induktans

En elektrisk ström som flyter genom en krets orsakar ett magnetiskt fält och därmed ett magnetiskt flöde .[math]\displaystyle{ \Phi. }[/math] genom kretsen. Förhållandet mellan det magnetiska flödet och strömstyrkan kallas induktans eller mera korrekt kretsens självinduktans. Vanligtvis används symbolen.[math]\displaystyle{ L. }[/math] för induktans. Den kvantitativa definitionen av induktans är

[math]\displaystyle{ L= \frac{\Phi}{i}. }[/math]

SI-enheterna för induktans är Weber per ampere, eller Henry (H): 1 H = 1 Wb/A.

Transformatorn

En transformators primär- och sekundärsida

Den vanligaste typen av transformator kan anses bestå av tre delar; primärlindning, sekundärlindning och kärna. En växelström genom primärlindningen ger upphov till ett tidsvarierande magnetiskt fält i kärnan. Kärnan överför det magnetiska fältet till sekundärlindningen i vilken det induceras en spänning.

Antalet lindningsvarv (N) på sekundär- respektive primärlindningen bestämmer förhållandet mellan transformatorns sekundär- och primärspänning:

[math]\displaystyle{ \frac{U_s}{U_p}=\frac{N_s}{N_p} }[/math]

För strömmarna i respektive lindningar gäller det omvända förhållandet:

[math]\displaystyle{ \frac{I_s}{I_p}=\frac{N_p}{N_s} }[/math]

Här nedan kommer länkar till sidor om varje avsnitt

Sid 106-112 - Introduktion till induktion samt demonstration

Kap 6 s 113-114 - Virvelströmmar

Kap 6 s 115-117 - Induktans, spole i en krets samt demo fyrkantsvåg

Kap 6 s 118-122 - Växelströmstranformatorn

Kap 6 s 123-128 - Lösningar uppg kap 6 Heureka2

Övning på Oscilloskop

Inför provet

Övningsprov magnetism