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
   192   193   194   195   196   197   198   199   200   201   202