Fizică Electricitate
Legea lui faraday explicata
Legea lui Faraday descrie inducția electromagnetică: tensiunea indusă într-un circuit este proporțională cu viteza de variație a fluxului magnetic. Ea stă la baza funcționării generatoarelor și transformatoarelor. Formula sa este ε = -dΦ/dt, unde ε este tensiunea indusă, Φ fluxul magnetic, iar semnul minus indică opoziția (Legea Lenz).
Explicația termenilor
- Fluxul magnetic (Φ) Φ = B·A·cosθ, cu B inducția magnetică în tesla (T), A aria spirei în m², θ unghiul dintre B și normala la suprafață.
- Tensiunea indusă (ε) Măsurată în volți (V), apare când Φ se modifică în timp, de exemplu prin mișcarea unui magnet lângă o spiră.
- Semnul minus Arată că curentul indus se opune schimbării care l-a produs, conform Legii Lenz, conservând energia.
Aplicații și exemplu
- Generatoare Transformă energia mecanică în electrică prin rotirea unei spire într-un câmp magnetic, variind Φ.
- Transformatoare Schimbă tensiunea alternativă bazându-se pe inducția între două bobine cu același flux.
- Exemplu numeric Dacă fluxul magnetic printr-o spiră de 0,1 m² variază de la 0,2 Wb la 0,5 Wb în 0,1 s, ε = -(0,5-0,2)/0,1 = -3 V.
Pentru a aplica legea, identifică cum se modifică fluxul magnetic în timp în situația dată.