Електромагнітна індукція. Закон електромагнітної індукції

1. Електромагнітна індукція. Закон електромагнітної індукції

2. Проблемнепитання уроку: Чиможна в провіднику (без підключенняджерелаживлення) створитиелектричний струм за допомогоюмагнітного поля? Майкл Фарадей Джеймс Максвелл

3. 1831 р. - Фарадей виявив, що в замкнутому провідномуконтурі при змінімагнітного поля виникаєіндукційний струм Індукційний струм

4. Майкл Фарадей(1791 – 1867) • Англійськийфізик. • Створив першу модель електродвигуна, відкривявищеелектромагнітноїіндукціїівстановивйогозакони, сформулювавзакониелектролізу. • Ввівновіфізичніпоняття, головнимзякихєпоняття поля, щоописуєтьсяелектричнимиімагнітнимисиловимилініями. • Довів на досліді закон збереженняелектричного заряду.

5. Електромагнітна індукція: • Явище виникнення електричного струму у замкнутому контурі при зміні магнітного потоку, що проходить через цей контур

6. Проблемно-пошуковепитання: чивиникнеіндукційний струм, якщоскласти коло за таким рисунком? Висновок: В момент замиканняаборозмиканняланцюгазмінний струм в котушці (з'єднаноїзджерелом струму) створюєзміннемагнітне поле, яке породжує у другійкотушцііндукційнеелектричне поле, щостворює в цій же котушцііндукційний струм.

7. Як буде поводити себе стрілкагалванометра, якщовноситимагніт у котушку? Висновок: В цьомувипадкуспостерігаєтьсявідноснерухпровідникаімагніту, внаслідокчогов витках котушки на вільніелектронидіє сила Лоренца, - з'являєтьсяіндукційний струм в ційкотушці.

8. Закон електромагнітної індукції • ЕРС індукції в замкнутому контурі пропорційна модулю швидкості зміни магнітного потоку, що пронизує цей контур

9. Правило Ленца • Індукційний струм, що виникає в замкнутому контурі, своїм магнітним полем протидіє тій зміні зовнішнього магнітного потоку, якій збуджує цей струм

10. Алгоритм визначення напрямку індукційного струму за допомогою правила Ленца Визначити напрямок індукційного струму (правило буравчика) Встановити напрямок ліній індукції зовнішнього магнітного поля З'ясувати збільшується чи зменшується потік зовнішнього поля через поверхню Встановити напрямок ліній магнітної індукції магнітного поля індукційного струму

11. Електромагнітна індукція в сучасній техніці Основніджерелаелектромагнітного поля: • Лініїелектропередач. • Електропроводка (усерединібудівельіспоруд). • Побутовіелектроприлади. • Персональнікомп'ютери. • Теле-ірадіопередавальністанції. • Супутниковийістільниковийзв'язок (прилади, ретранслятори). • Електротранспорт. • Радарні установки.

12. Линіїелектропередач Проводи працюючоїлініїелектропередачстворюють в прилегломупросторі (на відстанях порядку десятківметріввід проводу) електромагнітне поле промисловоїчастоти (50 Гц). Причомунапруженість поля поблизулініїможезмінюватися в широких межах, залежновідїїелектричногонавантаження. Фактичномежісанітарно-захисноїзонивстановлюються по найбільшвіддаленоївідпроводівграничноїлініїмаксимальноїнапруженостіелектричного поля, щодорівнює 1 кВ/м

13. Електропроводка • До електропроводки відносяться: кабелі електроживлення систем життєзабезпечення будинків, токорозподілюючі дроти, а також розгалужувальні щити, силові ящики і трансформатори. • Електропроводка є основним джерелом електромагнітного поля промислової частоти в житлових приміщеннях. При цьому рівень напруженості електричного поля, що випромінюється джерелом, найчастіше відносно невисокий (не перевищує 500 В / м).

14. Побутовіелектроприлади Джереламиелектромагнітнихполівєвсіпобутовіприлади, щопрацюютьзвикористаннямелектричного струму. При цьомурівеньвипромінюваннязмінюється в найширших межах залежновідмоделі, пристроївприладуі конкретного режиму роботи. Такожрівеньвипромінювання сильно залежитьвідспоживаноїпотужностіприладу - чимвищапотужність, тимвищийрівеньелектромагнітного поля при роботіприладу. Напруженістьелектричного поля поблизуелектропобутовихприладів не перевищуєдесятків В/м.

15. Персональнікомп'ютери Основнимджереломнесприятливоговпливу на здоров'якористувачакомп'ютераєзасібвізуальноговідображення (СВВ) монітора. Кріммонітораі системного блоку персональнийкомп'ютерможетакожвключати в себе великукількістьіншихпристроїв (таких, як принтери, сканери, мережевіфільтриі т.п.). Всіціпристроїпрацюютьіззастосуваннямелектричного струму, а значить, єджереламиелектромагнітного поля.

16. Теле-ірадіопередавальністанції. На територіїУкраїни в даний час розміщуєтьсязначнакількістьрадіотрансляційнихстанцій та центріврізноїприналежності. Передавальністанції та центрирозміщуються в спеціальновідведених для них зонах іможутьзайматидоситьвеликітериторії (до 1000 га). За своєю структурою вони включають в себе одну абокількатехнічнихбудівель, де знаходятьсярадіопередавачі, іантенні поля, на якихрозташовуються до декількохдесятківантенно-фідерних систем (АФС).

17. Супутниковийзв'язок Системисупутниковогозв'язкускладаютьсязпередавальноїстанції на Земліісупутників - ретрансляторів, щознаходятьсянаорбіті. Передавальністанціїсупутниковогозв'язкувипромінюютьвузьконаправленийхвильовий пучок, густина потоку енергії в якомудосягаєсотень Вт/м. Системисупутниковогозв'язкустворюютьвисокінапруженостіелектромагнітного поля на значнихвідстаняхвідантен. Наприклад, станціяпотужністю 225 кВт, щопрацює на частоті 2,38 ГГц, створює на відстані 100 км густину потоку енергії 2,8 Вт/м2. Розсіюванняенергіїщодо основного променядуженевеликеівідбуваєтьсянайбільше в районібезпосередньогорозміщенняантени.

18. Стільниковийзв'язок Стільниковарадіотелефоніяєсьогодніоднієюзнайбільшінтенсивнорозвиваютьсятелекомунікаційних систем. Основнимиелементамисистемистільниковогозв'язкуєбазовістанції та мобільнірадіотелефонніапарати. Базовістанціїпідтримуютьрадіозв'язокзмобільнимиапаратами, внаслідокчого вони єджереламиелектромагнітного поля. У роботісистемизастосовується принцип поділутериторіїпокриття на зони, або так звані «соти», радіусом [0,5 .. 10] км.

19. Електротранспорт Електротранспорт (тролейбуси, трамваї, потяги метрополітенутощо) єпотужнимджереломелектромагнітного поля в діапазоні частот [0 .. 1000] Гц. При цьому в ролі головного випромінювача в переважнійбільшостівипадківвиступаєтяговийелектродвигун (для тролейбусівітрамваївповітряніструмоприймачі по напруженостівипромінюваногоелектричного поля змагаютьсязелектродвигуном).

20. Радарні установки • Радіолокаційніірадарні установки маютьзвичайноантени рефлекторного типу («тарілки») івипромінюютьвузьконаправлений радиолуч. • Періодичнепереміщенняантени в просторіпризводить до просторовоїуривчастостівипромінювання. Спостерігаєтьсятакожтимчасовауривчастістьвипромінювання, обумовлена ​​циклічністюроботирадіолокатора на випромінювання. Вони працюють на частотах від 500 МГц до 15 ГГц, протеокреміспеціальні установки можутьпрацювати на частотах до 100 ГГц ібільше. • Внаслідок особливого характеру випромінювання вони можутьстворювати на місцевостізонизвисокоющільністю потоку енергії (100 Вт/м2 ібільше).

21. Використані джерела: http://school.xvatit.com/index. http://uk.wikipedia.org http://www.shkola.ua

22. Автор презентації Презентацію підготувала вчитель фізики Хацьківської ЗОШ І-ІІІ ст. Заєць М. Ю.