Unipoláris indukció

Unipoláris indukció (az uni ... és a pólusból) - EMF előfordulása egy mágnesezett testben, amely nem párhuzamosan mozog a mágnesezési tengellyel. Ebben az esetben az EMF arra a síkra merőlegesen irányul, amelyben a mágneses B mágneses indukció és a mágnes u sebességének vektorai találhatók.

A hatás magyarázata

Ha a mágnesezett test egy vezető, akkor az unipoláris indukció a klasszikus elektrodinamika keretein belül magyarázható : a Lorentz-erő hatására szabad elektronok mozognak a test belsejében az u és B irányokra merőlegesen, amíg a testben elektromos tér nem keletkezik. megakadályozva ezt a mozgást.

Az unipoláris indukció jelenségének következetes magyarázatát a relativitáselmélet adja . A mágneshez tartozó referenciakeretben (saját referenciakeret ) az E elektromos tér hiányzik. Ha a laboratóriumi referenciakeretben a mágnes transzlációsan, egyenletesen és egyenesen mozog u sebességgel , akkor a térerősségek transzformációjának relativisztikus képletei szerint ebben a keretben az E elektromos tér , egészen kis u szorzóig , amely gyakorlatilag nem különbözik az egységtől, egyenlő lesz: , ahol c a fénysebesség [1. megjegyzés] ; ez a képlet a mágnesezett testen belüli és kívüli területekre egyaránt vonatkozik, legyen az vezető vagy nem vezető. Az unipoláris indukció tehát egy relativisztikus hatás, amelyben egyértelműen megnyilvánul az elektromágneses tér elektromos és mágneses felosztásának relatív jellege. $\left(1-u^{2}/c^{2}\right)^{-1/2},$ $\mathbf {E} =-$ $\left[{\frac {\mathbf {u} }{c}}\times \mathbf {B} \right]$

Az elektromos tér jelenléte állandó potenciálkülönbség megjelenéséhez vezet , amelyet az egypólusú gépekben egyenáram előállítására használnak . Az "unipoláris indukció" kifejezés sikertelen, mert egy unipoláris gépben az EMF-t indukáló áramkör a mágnes egyik pólusának oldalán található.

Források

Tamm I. E. Az elektromosság elméletének alapjai. - 8. kiadás - M. , 1966.
Permitin G. V., Chugunov Yu. V. Unipoláris indukció // Fizikai enciklopédia : [5 kötetben] / Ch. szerk. A. M. Prohorov . - M . : Great Russian Encyclopedia , 1999. - V. 5: Stroboszkópos eszközök - Fényerő. - S. 224 - 225 . — 692 p. — 20.000 példány. — ISBN 5-85270-101-7 .

Lásd még

Faraday paradoxon
Unipoláris generátor
Unipoláris motor
Eric Edlund 1878 -ban írt az egypólusú indukcióról, saját eredeti elektromos elképzelései alapján.

Linkek

Relativitáselmélet és elektromos gépek (hozzáférhetetlen link) Mikhail Vannakh - 2007. április 26.

Jegyzetek

Megjegyzések

↑ A képlet a szimmetrikus CGS rendszerben van felírva , ahol az elektromos és a mágneses mező méretei egyenlőek, és az SI -vel ellentétben nincs nem fizikai méretegyüttható.