Page 197 - 881414_FIZYKA_podrecznik_kl_8_PP_fiipbook
P. 197
PRąD inDuKcyJny
czy pole magnetyczne może być źródłem prądu?
Zarówno przy wsuwaniu magnesu do środka zwojnicy, jak i jego
wysuwaniu ze środka obserwujemy wychylenie wskazówki
miliamperomierza. Oznacza to, że w zwojnicy płynie prąd,
który wzbudza się tylko wtedy, gdy magnes porusza się w polu
magnetycznym lub pole magnetyczne się zmienia. Powstały
w ten sposób w obwodzie prąd elektryczny nazywamy prądem
indukcyjnym, a zjawisko jego powstawania – indukcją
elektromagnetyczną. Zjawisko to zostało odkryte przez Michaela
Faradaya.
Reguła Lenza (czyt. lenca) mówi, że prąd indukcyjny ma zawsze taki kierunek, że
wytworzone przez niego pole magnetyczne przeciwdziała przyczynie powstania
tego prądu.
I I
S N N S N S N S
S
S
S
Zjawisko indukcji elektromagnetycznej pozwala wytwarzać energię elektryczną
P1
N P1 kosztem energii mechanicznej. Służą do tego prądnice lub generatory.
Obracając prostokątną ramkę w polu magnetycznym, możesz wytworzyć prąd
I
zmieniający kierunek i natężenie, czyli prąd przemienny.
I max
0
t
T (okres) Prąd przemienny wytwarzany przez generatory w elektrowniach do odbiorców
przesyłany jest pod możliwie wysokim napięciem przy niskim natężeniu prądu.
400 kV 230 V
12 kV 13 kV
Elektrownia Transformator Linie przesyłowe Transformator Transformator
podwyższający wysokiego napięcia obniżający obniżający
napięcie napięcie napięcie
Urządzeniem służącym do takich zmian napięcia i natężenia prądu jest
I 1 I 2 transformator, którego działanie jest również oparte na zjawisku induk-
cji elektromagnetycznej. Wielkością, która informuje, ile razy zostanie zmie-
U n n U nione napięcie lub natężenie prądu, jest przekładnia transformatora:
1 1 2 2 n1
p = (iloraz liczby zwojów uzwojenia pierwotnego do liczby zwojów uzwojenia
n2
wtórnego).
U1
Przekładnię możemy obliczyć również ze wzorów: p = lub p = I2
I1
U2
195