我們不知道在物理學上還有其他地方。可以用到一條如此簡單且準確的通用原理,來明白及分析兩個不同的現象。
–理查德。p。費曼《費曼物理學講義》
格里夫斯的書中也有類似陳述。
感應電流摺疊
產生的條件
1。電路是閉合且通的。2。穿過閉合電路的磁通量發生變化。
3。電路的一部分在磁場中做切割磁感線運動(切割磁感線運動就是為了保證閉合電路的磁通量發生改變)(如果缺少一個條件,就不會有感應電流產生)。。
電磁感應現象中之所以強調閉合電路的“一部分導體”,是因為當整個閉合電路切割磁感線時,左右兩邊產生的感應電流方向分別為逆時針和順時針,對於整個電路來講電流抵消了。
電磁感應中的能量關係。
電磁感應是一個能量轉換過程,例如可以將重力勢能,動能等轉化為電能,熱能等。
科技應用摺疊
動圈式話筒的原理摺疊
在劇場裡,為了使觀眾能聽清演員的聲音,常常需要把聲音放大,放大聲音的裝置主要包括話筒,擴音器和揚聲器三部分。話筒是把聲音轉變為電訊號的裝置。圖2是動圈式話筒構造原理圖,它是利用電磁感應現象製成的,當聲波使金屬膜片振動時,連線在膜片上的線圈(叫做音圈)隨著一起振動,音圈在永久磁鐵的磁場裡振動,其中就產生感應電流(電訊號),感應電流的大小和方向都變化,變化的振幅和頻率由聲波決定,這個訊號電流經擴音器放大後傳給揚聲器,從揚聲器中就發出放大的聲音。(未完待續)
294 電磁感應器 4
磁帶錄音機的原理摺疊
磁帶錄音機主要由機內話筒、磁帶、錄放磁頭、放大電路、揚聲器、傳動機構等部分組成,是錄音機的錄、放原理示意圖。錄音時,聲音使話筒中產生隨聲音而變化的感應電流——音訊電流,音訊電流經放大電路放大後,進入錄音磁頭的線圈中,在磁頭的縫隙處產生隨音訊電流變化的磁場。磁帶緊貼著磁頭縫隙移動,磁帶上的磁粉層被磁化,在磁帶上就記錄下聲音的磁訊號。
放音是錄音的逆過程,放音時,磁帶緊貼著放音磁頭的縫隙透過,磁帶上變化的磁場使放音磁頭線圈中產生感應電流,感應電流的變化跟記錄下的磁訊號相同,所以線圈中產生的是音訊電流,這個電流經放大電路放大後,送到揚聲器,揚聲器把音訊電流還原成聲音。
在錄音機裡,錄、放兩種功能是合用一個磁頭完成的,錄音時磁頭與話筒相連;放音時磁頭與揚聲器相連。
汽車車速表摺疊
汽車駕駛室內的車速表是指示汽車行駛速度的儀表。它是利用電磁感應原理,使錶盤上指標的擺角與汽車的行駛速度成正比。車速表主要由驅動軸、磁鐵、速度盤,彈簧遊絲、指標軸、指標組成。其中永久磁鐵與驅動軸相連。在錶殼上裝有刻度為公里/小時的錶盤。
永久磁鐵的磁感線方向如圖1所示。其中一部分磁感線將透過速度盤,磁感線在速度盤上的分佈是不均勻的,越接近磁極的地方磁感線數目越多。當驅動軸帶動永久磁鐵轉動時,則透過速度盤上各部分的磁感線將依次變化,順著磁鐵轉動的前方,磁感線的數目逐漸增加。而後方則逐漸減少。由法拉第電磁感應原理知道,透過導體的磁感線數目發生變化時,在導體內部會產生感應電流。又由楞次定律知道。感應電流也要產生磁場,其磁感線的方向是阻礙(非阻止)原來磁場的變化。用楞次定律判斷出。順著磁鐵轉動的前方,感應電流產生的磁感線與磁鐵產生的磁感線方向相反,因此它們之間互相排斥;反之後方感應電流產生的磁感線方向與磁鐵產生的磁感線方向相同,因