Hnub no peb yuav nthuav tawm qhov tshwm sim ntawm physics li "txoj cai ntawm electromagnetic induction". Peb yuav qhia koj tias yog vim li cas Faraday tau ua qhov kev sim, muab cov qauv thiab piav qhia qhov tseem ceeb ntawm qhov tshwm sim rau lub neej txhua hnub.
Ancient vajtswv thiab physics
Ancient pe hawm yam tsis paub. Thiab tam sim no ib tug txiv neej ntshai ntawm qhov tob ntawm hiav txwv thiab qhov deb ntawm qhov chaw. Tab sis kev tshawb fawb tuaj yeem piav qhia vim li cas. Submarines ntes lub neej zoo kawg ntawm dej hiav txwv ntawm qhov tob ntawm ntau tshaj li ib mais, qhov chaw tsom iav tsom saib cov khoom uas muaj nyob tsuas yog ob peb lab xyoo tom qab lub suab nrov.
Tab sis tom qab ntawd tib neeg tau lees paub txhua yam uas txaus siab thiab cuam tshuam rau lawv:
- sunrise;
- pab nroj tsuag nyob rau lub caij nplooj ntoos hlav;
- nag;
Nyob rau hauv txhua yam khoom thiab tshwm sim nyob tsis paub rog uas kav lub ntiaj teb no. Txog tam sim no, cov menyuam yaus nyiam tib neeg ua rooj tog thiab khoom ua si. Sab laug tsis muaj neeg saib xyuas los ntawm cov neeg laus, lawv xav tias: daim pam yuav khawm, cov quav yuav haum, lub qhov rais qhib los ntawm nws tus kheej.
Tej zaum thawj kauj ruam ntawm kev hloov pauv ntawm noob neej yog lub peev xwm tswj hwmhluav taws. Anthropologists qhia tias qhov hluav taws kub ntxov tshaj plaws tau teeb ntawm tsob ntoo los ntawm xob laim.
Yog li, hluav taws xob tau ua lub luag haujlwm loj hauv tib neeg lub neej. Thawj xob laim muab lub zog rau txoj kev loj hlob ntawm kab lis kev cai, txoj cai yooj yim ntawm electromagnetic induction coj tib neeg mus rau lub xeev tam sim no.
Los ntawm vinegar mus rau nuclear reactor
Cov hlab ntsha txawv txav tau pom nyob rau hauv lub pyramid ntawm Cheops: lub caj dab raug kaw nrog siv quav ciab, lub tog raj kheej hlau yog muab zais rau hauv qhov tob. Cov seem ntawm vinegar los yog qaub cawv tau pom nyob rau sab hauv ntawm phab ntsa. Cov kws tshawb fawb tau los xaus qhov kev xav: qhov khoom cuav no yog lub roj teeb, qhov hluav taws xob.
Tab sis txog 1600 tsis muaj leej twg tau txais los kawm txog qhov tshwm sim no. Ua ntej txav electrons, qhov xwm txheej ntawm hluav taws xob zoo li qub tau tshawb pom. Cov Greeks thaum ub paub tias amber muab tso tawm yog tias nws rubbed tawm tsam plaub. Cov xim ntawm lub pob zeb no ua rau lawv nco txog lub teeb ntawm lub hnub qub Electra los ntawm Pleiades. Thiab lub npe ntawm cov pob zeb hauv av tau dhau los ua qhov laj thawj rau christen lub cev tshwm sim.
thawj thawj qhov chaw DC tau tsim hauv 1800
Tau kawg, sai li sai tau thaum lub zog muaj zog txaus tshwm sim, cov kws tshawb fawb tau pib kawm cov khoom ntawm tus neeg xyuas pib txuas nrog nws. Xyoo 1820, tus kws tshawb fawb Danish Hans Christian Oersted tau tshawb pom tias rab koob sib nqus sib txawv ntawm ib sab ntawm tus neeg xyuas pib suav nrog hauv lub network. Qhov tseeb no tau muab lub zog rau qhov kev tshawb pom ntawm txoj cai ntawm electromagnetic induction los ntawm Faraday (cov qauv yuav muab hauv qab no), uas tso cai rau noob neej rho tawm.hluav taws xob los ntawm dej, cua thiab roj nuclear.
Ntuj tab sis niaj hnub
Lub hauv paus ntawm lub cev ntawm Max Faraday qhov kev sim tau tso los ntawm Oersted. Yog tias tus neeg xyuas pib hloov pauv cuam tshuam rau cov hlau nplaum, ces qhov rov qab kuj muaj tseeb: tus neeg xyuas pib hlau nplaum yuav tsum ua kom muaj qhov tam sim no.
Cov qauv ntawm qhov kev sim uas tau pab kom tau txais txoj cai ntawm electromagnetic induction (EMF raws li lub tswv yim peb yuav xav txog me ntsis tom qab) yog qhov yooj yim heev. Ib qho hlau qhov txhab rau hauv lub caij nplooj ntoos hlav txuas nrog lub cuab yeej uas sau npe rau tam sim no. Tus kws tshawb fawb coj ib lub hlau nplaum loj rau cov coils. Thaum cov hlau nplaum txav mus rau ib sab ntawm lub voj voog, cov cuab yeej sau npe cov dej ntws ntawm electrons.
Technique tau txhim kho txij li thaum ntawd los, tab sis lub hauv paus ntsiab lus ntawm kev tsim hluav taws xob ntawm cov chaw nres tsheb loj tseem zoo ib yam: cov hlau nplaum txav tau zoo siab rau qhov tam sim no hauv tus neeg xyuas pib qhov txhab los ntawm lub caij nplooj ntoo hlav.
Idea Development
Thawj qhov kev paub dhau los tau ntseeg Faraday tias hluav taws xob thiab cov hlau nplaum sib txuas. Tab sis nws yog ib qho tsim nyog kom paub meej tias yuav ua li cas. Puas yog ib qho chaw sib nqus kuj tshwm sim nyob ib puag ncig tus neeg nqa khoom tam sim no, lossis lawv puas tuaj yeem cuam tshuam ib leeg? Yog li ntawd, tus kws tshawb fawb tau mus ntxiv. Nws qhwv ib lub xaim, nqa tam sim no rau nws, thiab thawb lub kauj no mus rau lwm lub caij nplooj ntoos hlav. Thiab nws kuj tau hluav taws xob. Qhov kev paub no tau ua pov thawj tias kev txav hluav taws xob tsim tsis yog hluav taws xob nkaus xwb tab sis kuj yog qhov chaw sib nqus. Tom qab ntawd, cov kws tshawb fawb pom tias lawv nyob hauv qhov chaw sib txheeb li cas. Electromagnetic teb kuj yog vim li cas thiaj muajteeb.
Kev sim nrog cov kev xaiv sib txawv rau kev sib cuam tshuam ntawm cov neeg ua haujlwm nyob, Faraday pom tias qhov tam sim no tau zoo tshaj plaws yog tias ob qho tib si thawj thiab thib ob coils raug mob ntawm ib qho kev sib txuas hlau. Cov mis qhia txog txoj cai ntawm electromagnetic induction tau muab los ntawm lub cuab yeej no.
Tus qauv thiab nws cov khoom
Tam sim no hais tias keeb kwm ntawm kev kawm txog hluav taws xob tau coj mus rau qhov kev sim Faraday, nws yog lub sijhawm los sau cov qauv:
ε=-dΦ / dt.
Decipher:
ε yog lub zog hluav taws xob (EMF luv luv). Nyob ntawm tus nqi ntawm ε, cov electrons txav ntau dua los yog tsis muaj zog hauv tus neeg xyuas pib. Lub zog ntawm qhov chaw cuam tshuam rau EMF, thiab lub zog ntawm lub tshuab electromagnetic cuam tshuam rau nws.
Φ yog qhov loj ntawm qhov sib nqus flux uas tam sim no dhau los ntawm thaj chaw muab. Faraday coiled cov hlau rau hauv lub caij nplooj ntoos hlav, vim nws xav tau ib qho chaw uas tus neeg xyuas pib yuav dhau mus. Ntawm chav kawm, nws yuav ua tau kom ib tug tuab neeg xyuas pib, tab sis qhov ntawd yuav kim. Tus kws tshawb fawb tau xaiv lub voj voog zoo vim tias daim duab tiaj tus no muaj qhov loj tshaj plaws ntawm thaj chaw rau qhov ntev. Qhov no yog daim ntawv siv hluav taws xob zoo tshaj plaws. Yog li ntawd, cov dej ntws ntawm ib qho chaw tiaj tiaj ua puag ncig. Tsis tas li ntawd, lub caij nplooj ntoos hlav nrog ib puag ncig yog qhov yooj yim dua kom tau txais: koj tsuas yog xav tau cua tshuab ib ncig ntawm qee yam khoom puag ncig.
t yog lub sijhawm nws coj ntws los hla lub voj.
Cov lus ua ntej d hauv cov qauv ntawm txoj cai ntawm electromagnetic induction txhais tau tias tus nqi sib txawv. I.eib qho me me sib nqus flux yuav tsum tau sib txawv ntawm lub sijhawm me me thiaj li yuav tau txais cov txiaj ntsig kawg. Qhov kev ua lej no xav tau qee qhov kev npaj los ntawm tib neeg. Txhawm rau kom nkag siab zoo dua cov qauv, peb xav txhawb cov neeg nyeem kom nco qab qhov sib txawv thiab kev sib koom ua ke.
Txoj Cai Lij Choj
Tam sim tom qab Faraday qhov kev tshawb pom, physicists pib tshawb xyuas qhov tshwm sim ntawm electromagnetic induction. Lenz txoj cai, piv txwv li, tau sim muab los ntawm ib tus kws tshawb fawb Lavxias. Nws yog txoj cai no uas tau ntxiv ib qho kev rho tawm mus rau cov qauv kawg.
Nws zoo li qhov no: qhov kev taw qhia ntawm qhov induction tam sim no tsis raug xwm txheej; qhov ntws ntawm electrons nyob rau hauv lub thib ob winding, raws li nws yog, nyhav kom txo tau cov nyhuv ntawm tam sim no nyob rau hauv thawj winding. Ntawd yog, qhov tshwm sim ntawm electromagnetic induction yog qhov ua tau zoo ntawm lub caij nplooj ntoo hlav thib ob los cuam tshuam hauv "tus kheej lub neej".
Lenz txoj cai muaj lwm qhov tshwm sim.
- yog tias tam sim no nyob rau hauv thawj kauj yuav nce, ces tam sim no ntawm lub caij nplooj ntoos hlav thib ob kuj yuav nce;
- yog tias qhov tam sim no nyob rau hauv inducing winding te, tam sim no nyob rau hauv lub thib ob winding yuav txo.
Raws li txoj cai no, tus neeg xyuas pib uas qhov cuam tshuam tam sim no tshwm sim tiag tiag yuav them rau cov txiaj ntsig ntawm kev hloov pauv sib nqus.
Siv cov txheej txheem yooj yim tshaj plaws rau lawv tus kheej cov txiaj ntsig, tib neeg tau siv sijhawm ntev. Sib tsoo hmoov yog ib qho nyuaj ua hauj lwm. Qee pawg neeg muab nplej zom los ntawm tes: muab nplej rau ntawm ib lub pob zeb, npog nrog lwm lub tiaj tiaj thiab puag ncig pob zeb, thiab twirl.zeb zeb. Tab sis yog tias koj xav tau cov hmoov nplej zom rau tag nrho lub zos, ces koj tsis tuaj yeem ua nrog cov leeg nqaij ib leeg. Thaum xub thawj, tib neeg twv yuav khi ib daim duab tsiaj rau lub millstone. Tus nees luav rub txoj hlua - lub pob zeb tig. Tom qab ntawd, tej zaum, tib neeg xav tias: “Tus dej ntws txhua lub sijhawm, nws thawb txhua yam hauv qab. Vim li cas peb tsis siv nws kom zoo? Qhov no yog li cas cov dej zeb tau tshwm sim.
Nyob zoo ib tsoom niam txiv kwv tij neej tsas sawv daws.
Tau kawg, thawj cov kws tsim qauv tsim cov qauv no tsis paub dab tsi txog lub zog ntawm lub ntiajteb txawj nqus, vim tias cov dej ib txwm nyiam poob, tsis hais txog lub zog ntawm kev sib txhuam lossis qhov nro. Tab sis lawv pom: yog tias koj muab lub log nrog cov hniav rau ntawm txoj kab uas hla hauv kwj lossis dej, ces nws yuav tsis tsuas tig, tab sis kuj tseem tuaj yeem ua haujlwm tau zoo.
Tab sis txawm tias qhov txheej txheem no tau txwv: tsis yog txhua qhov chaw muaj dej ntws nrog lub zog tam sim no txaus. Yog li ntawd cov neeg tsiv mus. Lawv ua mills uas muaj zog los ntawm cua.
Coal, roj roj, roj av
Thaum cov kws tshawb fawb nkag siab txog lub hauv paus ntsiab lus ntawm kev ua kom muaj hluav taws xob, kev ua haujlwm tau teeb tsa: kom tau txais nws ntawm kev lag luam. Lub sijhawm ntawd (mid-19th caug xyoo) lub ntiaj teb yog kub taub hau ntawm cov tshuab. Lawv tau sim tso siab rau txhua txoj haujlwm nyuaj rau cov khub txuas ntxiv.
Tab sis tom qab ntawd tsuas yog fossil fuels, thee thiab roj roj, tuaj yeem ua kom sov dej ntau. Yog li ntawd, cov cheeb tsam ntawm lub ntiaj teb no uas nplua nuj nyob rau hauv ancient carbons tam sim ntawd nyiam cov neeg ua lag luam thiab cov neeg ua haujlwm. Thiab kev faib tawm ntawm tib neeg coj mus rau kev lag luam kiv puag ncig.
Holland thiabTexas
Txawm li cas los xij, lub xeev txoj haujlwm no tau cuam tshuam rau ib puag ncig. Thiab cov kws tshawb fawb xav tias: yuav ua li cas kom tau txais lub zog yam tsis muaj kev puas tsuaj? Rescued zoo tsis nco qab qub. Lub zeb siv lub zog ua haujlwm ncaj qha rau kev ua haujlwm tsis zoo. Turbines ntawm hydroelectric fais fab nroj tsuag tig hlau nplaum.
Tam sim no, hluav taws xob huv tshaj plaws yog los ntawm lub zog cua. Cov engineers uas tsim thawj lub tshuab hluav taws xob hauv Texas tau kos rau ntawm qhov kev paub ntawm windmills hauv Holland.
