In questo articolo, l'argomento "Flusso e tensione magnetici" con 7 fatti interessanti verrà discusso in modo breve e cercando di chiarire l'argomento. Flusso magnetico e campo magnetico sono entrambi termini diversi.
Dalla legge di Faraday si può chiaramente ricavare il concetto di flusso magnetico e tensione. Quando una convoluzione di filo viene attraversata da un campo magnetico, in questo caso particolare si produce una tensione che dipende dal flusso magnetico attraverso la superficie della convoluzione.
Il significato del termine campo magnetico è una regione particolare in cui è possibile osservare la forza magnetica. D'altra parte il significato del termine flusso magnetico è che la quantità netta di campo magnetico passa attraverso un'area specifica.
In che modo la tensione influisce sul flusso magnetico?
Quando in una superficie viene posizionato un magnete in questo punto è presente un campo magnetico. Si può osservare un corpo che è già magneticamente attivo o una carica che ha già movimento in questo caso campo magnetico.
La proprietà del flusso magnetico non dipende direttamente dalla proprietà della tensione, ma con la corrente il flusso magnetico è direttamente collegato. Il legge di OHM mostra che la corrente ha una profonda relazione con la tensione e la resistenza. Il flusso magnetico e la tensione sono direttamente proporzionali tra loro.
La formula per l'ampiezza del campo magnetico può essere scritta come
B = \frac{\mu_0I}{2\pi r} ….eqn (1)
In questa formula le espressioni sono
B è indicato come la grandezza del campo magnetico e l'unità è Tesla.
\mu_0 è indicato come la permeabilità dell'area libera e dell'unità è un metro Tesla per ampere
I è indicato come la grandezza della corrente elettrica e l'unità è Ampere.
r è indicato come, la distanza di separazione e l'unità è metro.
La formula mostrataci, il campo del magnetico è direttamente proporzionale alla proprietà della corrente.
Sappiamo anche che,
V = IR….eqn (2)
I = \frac{V}{R}….eqn (3)
In questa formula le espressioni sono
I = Corrente
V = Tensione
R = Resistenza
Dalla ….eqn (3) si osserva che la corrente (I) è direttamente proporzionale alla proprietà della tensione (V).
Confrontando ….eqn (1) e ….eqn (3) possiamo scrivere,
B = \frac{\mu_0 I}{2\pi r}
B = \frac{\mu_0 V}{2\pi R} ….eqn (4)
L'equazione (4) mostra chiaramente che il campo del magnetico è direttamente proporzionale con il voltaggio. Sappiamo che il flusso magnetico è che la quantità netta di campo magnetico può passare attraverso un'area specificata. Poiché, il flusso magnetico è anche direttamente proporzionale alla tensione. Significa che se il valore del flusso magnetico aumenta, aumenta anche il valore della corrente e se il valore del flusso magnetico diminuisce, anche il valore della corrente diminuisce.
D'altra parte il rapporto con la resistenza e il campo magnetico è inversamente proporzionale tra loro. Significa che se il valore del flusso magnetico aumenta, il valore della resistenza diminuisce e se il valore del flusso magnetico diminuisce, il valore della resistenza aumenta.
Relazione tra flusso magnetico e tensione indotta:
La tensione indotta può essere spiegata come il cambiamento di movimento della proprietà del flusso magnetico attraverso un circuito chiuso.
La relazione con la proprietà del flusso magnetico e tensione indotta sono direttamente proporzionali tra loro. Significa che se il valore del flusso magnetico aumenta, aumenta anche il valore della corrente indotta e se il valore del flusso magnetico diminuisce, diminuisce anche il valore della corrente indotta.
La formula per la tensione indotta:-
L'espressione della formula per la tensione di induzione è riportata di seguito,
\epsilon = – N \frac{d\phi_B}{dt}
Dove,
\epsilon è indicato come tensione indotta
N è indicato come la cifra netta dei giri del ciclo
\phi_B è indicato come flusso magnetico
\phi_B può anche essere scritto come,
\phi_B = B\volte A
Dove,
B è indicato come campo magnetico
A è indicato come superficie dell'anello
Viene indicato come tempo impiegato
La tensione indotta è indicata come simbolo di \epsilon. L'espressione dimensionale per la tensione indotta è ML^2A^-^1T^-^3.
L'unità viene utilizzata per misurare il parametro della tensione indotta è volt (V).
Dalla formula della tensione indotta otteniamo una chiara relazione tra la cifra netta dei giri dell'anello, la superficie dell'anello e la superficie dell'anello con la tensione indotta direttamente proporzionale tra loro. E il rapporto con il tempo e la tensione indotta è inversamente proporzionale tra loro.
Come viene utilizzato il flusso magnetico per creare una tensione?
Quando una bobina di filo viene spostata attraverso un campo magnetico viene generata una tensione che dipende dal flusso magnetico della superficie della bobina. Questo è descritto dalla legge del Faraday.
Quando una barra magnetica viene spinta dentro e fuori da essa, viene indotta una tensione nella bobina. Le tensioni di segno opposto vengono generate dalla velocità nel punto opposto della bussola e le tensioni vengono anche invertite invertendo i poli.
Come calcolare il flusso magnetico dalla tensione:
Il flusso magnetico è determinato dalla tensione con l'aiuto di questa espressione,
\epsilon = – N \frac{d\phi_B}{dt}
Dove,
\epsilon è indicato come tensione indotta
N è indicato come la cifra netta dei giri del ciclo
\phi_B è indicato come flusso magnetico
\phi_B può anche essere scritto come,
\phi_B = B\volte A
Dove,
B è indicato come campo magnetico
A è indicato come superficie dell'anello
Viene indicato come tempo impiegato
Semplicemente i valori che sono noti, semplicemente mettendoli, e facilmente possono stimare il valore del flusso magnetico da esso.
Il flusso magnetico è determinato dalla tensione con qualche problema numerico descritto di seguito,
Problema:-1
In una bobina il numero di spire è 10 e il flusso magnetico in quell'area è 6.5 Tesla per metro quadrato. Il tempo impiegato per completare il processo è di 6 secondi.
Ora determina la quantità di tensione indotta in quell'area.
Soluzione:-
Dati dati sono,
Il numero di giri per la bobina è = 10
Tempo impiegato (dt) = 6 secondi
Flusso magnetico in quell'area (d\phi)= 6.5 Tesla per metro quadrato
Lo sappiamo,
L'espressione della formula per la tensione di induzione è riportata di seguito,
\epsilon = – N \frac{d\phi_B}{dt}
Dove,
\epsilon è indicato come tensione indotta
N è indicato come la cifra netta dei giri del ciclo
\phi_B è indicato come flusso magnetico
dt è indicato come tempo impiegato
Mettendo i valori,
\epsilon = – N \frac{d\phi_B}{dt}
\epsilon = 10\frac{6.5}{6}
\epsilon = 10.83 V
In una bobina il numero di spire è 10 e il flusso magnetico in quell'area è 6.5 Tesla per metro quadrato. Il tempo impiegato per completare il processo è di 6 secondi.
Quindi, la quantità di tensione indotta in quell'area è 10.83 volt.
Problema:-2
In una bobina il numero di spire è 10 e il flusso magnetico in quell'area è 2.5 Tesla per metro quadrato. Il tempo impiegato per completare il processo è di 3 secondi.
Ora determina la quantità di tensione indotta in quell'area.
Soluzione:-
Dati dati sono,
Il numero di giri per la bobina è = 10
Tempo impiegato (dt) = 3 secondi
Flusso magnetico in quell'area (d\phi) = 2.5 Tesla per metro quadrato
Lo sappiamo,
L'espressione della formula per la tensione di induzione è riportata di seguito,
\epsilon = – N \frac{d\phi_B}{dt}
Dove,
\epsilon è indicato come tensione indotta
N è indicato come la cifra netta dei giri del ciclo
\phi_B è indicato come flusso magnetico
dt è indicato come tempo impiegato
Mettendo i valori,
\epsilon = – N \frac{d\phi_B}{dt}
\epsilon = 10\frac{2.5}{3}
\epsilon = 8.33 V
In una bobina il numero di spire è 10 e il flusso magnetico in quell'area è 2.5 Tesla per metro quadrato. Il tempo impiegato per completare il processo è di 3 secondi.
Quindi, la quantità di tensione indotta in quell'area è 8.33 volt.
Grafico del flusso magnetico e della tensione:
Una variazione di flusso induce una corrente e una tensione che è direttamente proporzionale alla velocità di variazione del flusso.
Il flusso magnetico aumenta con la tensione?
Il flusso magnetico aumenta con la tensione, questa relazione si adatta alla legge di Ohm. Una corrente e una tensione in una bobina chiusa generano un flusso proporzionale alla corrente e alla tensione.
Sì, il flusso magnetico aumenta con la tensione. In un circuito chiuso il moto di variazione del flusso magnetico è direttamente proporzionale alla tensione di quel particolare circuito chiuso in un determinato periodo di tempo. I cambiamenti più rapidi del moto di campo del magnetico significano la maggiore quantità di tensione in un circuito chiuso.
La differenza tra il flusso magnetico e il campo magnetico: -
La principale differenza tra il flusso magnetico e il campo magnetico è discussa di seguito,
| Parametro | Campo magnetico | Flusso magnetico | |
| Definizione | Il campo magnetico può essere spiegato come, per un magnete, quando una regione può essere percepita come una forza magnetica. | Il flusso magnetico è una proprietà definita come; la quantità totale del campo viene trasferita per regione in un determinato periodo di tempo. | |
| Unità | L'unità di misura SI per il campo magnetico è Tesla. | L'unità SI di misura per il flusso magnetico è Weber. | |
| Dipendenza dalla superficie | Le proprietà del campo magnetico dipendono solo dal magnetico che genera il campo magnetico. | Le proprietà del flusso magnetico dipendono dal magnetico che sta generando il campo del magnetico e anche dalla dimensione della superficie, dall'orientamento di una superficie. | |
| Formula | La formula del campo magnetico è B = \frac{\mu_0I}{2\pi r} La derivazione della formula è descritta di seguito, B è indicato come la grandezza del campo magnetico e l'unità è Tesla. \mu_0 è indicato come la permeabilità dell'area libera e dell'unità è un metro Tesla per ampere I è indicato come la grandezza della corrente elettrica e l'unità è Ampere. r è indicato come, la distanza di separazione e l'unità è metro. | La formula del flusso magnetico è \phi_B = BA = BA cos \Theta La derivazione della formula è descritta di seguito, \phi_B indicato come flusso magnetico B è indicato come campo magnetico A è indicata come area in cui passano le linee del campo magnetico \Theta è indicato quando l'angolo tra le linee del campo magnetico è passato E la zona. | |
Dichiarazione del problema con soluzione:-1
In una bobina il numero di spire è 15 e il flusso magnetico in quell'area è 4.5 Tesla per metro quadrato. Il tempo impiegato per completare il processo è di 6 secondi.
Ora determina la quantità di tensione indotta in quell'area.
Soluzione:-
Dati dati sono,
Il numero di giri per la bobina è = 15
Tempo impiegato (dt) = 6 secondi
Flusso magnetico in quell'area (d\phi) = 4.5 Tesla per metro quadrato
Lo sappiamo,
L'espressione della formula per la tensione di induzione è riportata di seguito,
\epsilon = – N \frac{d\phi_B}{dt}
Dove,
\epsilon è indicato come tensione indotta
N è indicato come la cifra netta dei giri del ciclo
\phi_B è indicato come flusso magnetico
dt è indicato come tempo impiegato
Mettendo i valori,
\epsilon = – N \frac{d\phi_B}{dt}
\epsilon = 15\frac{4.5}{6}
\epsilon = 11.25 V
In una bobina il numero di spire è 15 e il flusso magnetico in quell'area è 4.5 Tesla per metro quadrato. Il tempo impiegato per completare il processo è di 6 secondi.
Quindi, la quantità di tensione indotta in quell'area è 11.25 volt.
Dichiarazione del problema con soluzione:-2
In una bobina il numero di spire è 22 e il flusso magnetico in quell'area è 5.4 Tesla per metro quadrato. Il tempo impiegato per completare il processo è di 6 secondi.
Ora determina la quantità di tensione indotta in quell'area.
Soluzione:-
Dati dati sono,
Il numero di giri per la bobina è = 22
Tempo impiegato (dt) = 6 secondi
Flusso magnetico in quell'area (d\phi) = 5.4 Tesla per metro quadrato
Lo sappiamo,
L'espressione della formula per la tensione di induzione è riportata di seguito,
\epsilon = – N \frac{d\phi_B}{dt}
Dove,
\epsilon è indicato come tensione indotta
N è indicato come la cifra netta dei giri del ciclo
\phi_B è indicato come flusso magnetico
dt è indicato come tempo impiegato
Mettendo i valori,
\epsilon = – N \frac{d\phi_B}{dt}
\epsilon = 22\frac{5.4}{6}
\epsilon = 19.8 V
In una bobina il numero di spire è 22 e il flusso magnetico in quell'area è 5.4 Tesla per metro quadrato. Il tempo impiegato per completare il processo è di 6 secondi.
Quindi, la quantità di tensione indotta in quell'area è 19.8 V.
Conclusione:-
Flusso magnetico e tensione proporzionali tra loro.
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