Hva skjer når en magnet er gått gjennom en Wire Loop?



Elektrisitet og magnetisme er nært knyttet sammen og ble først riktig kombinert med den berømte James Maxwell i 1873. Det er fire ligninger som Maxwell stammer, og disse er fremdeles undervist som grunnlaget for elektromagnetisme i universiteter over hele verden. Disse ligningene forholde ulike elektriske og magnetiske egenskaper. En av disse ligningene er kjent som Faradays lov og forklarer virkningen av å bevege en magnet gjennom en strømsløyfe.

Maxwells ligninger

Det er fire Maxwells ligninger (forenklede i det følgende): "Div E = Rho / Epsion0» forklarer at kilden for et elektrisk felt er elektrisk ladning; "Div B = 0" forklarer at ikke eksisterer magnetiske kostnader; "Krøll E = -db / dt" vedrører et elektrisk felt til et tidsvarierende magnetisk felt; og "Curl B = Mu0 x J" gjelder en romlig varierende magnetfelt til en strøm. Hver av disse ligningene er fundamentale egenskaper ved elektromagnetisme, og følgelig er relevante for magneter som passerer gjennom strømsløyfer.

Magneter og magnetiske felt

En permanent magnet er definert som et materiale som er i stand til å produsere en spontan magnetisk felt. Permanente magneter har en iboende magnetfelt, som har et sett retning som er definert av sin "Nord" og "Sør" polene. Utenfor magneten, avtar det magnetiske felt med avstand.

Wire Loop

En wire loop er en kortsluttet sett av wire. Det faktum at det er kortsluttet innebærer at ingen batterier eller strømforsyning er koblet til den, og dermed ingen strøm flyter gjennom wire loop under normale omstendigheter.

Faradays lov

Faradays lov forklarer hva som skjer når en permanentmagnet blir ført gjennom en strømsløyfe. I ord, Faradays lov fastslår at "en forandring i magnetisk felt vil produsere et elektrisk felt." Når en permanent magnet føres gjennom en trådsløyfe, ser det en kort endring i magnetisk felt, og dette genererer et elektrisk felt. Et elektrisk felt vil akselerere elektroner inne i trådsløyfen, og dermed skaper en kortvarig strøm.