Υπολογιστής ΗΕΔ Νόμου του Faraday
Βρείτε την ηλεκτρεγερτική δύναμη που επάγεται σε ένα πηνίο χρησιμοποιώντας τον νόμο της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής του Faraday.
Wb
Wb
s
Magnitude of the voltage induced across the coil
- 1
Change in flux ΔΦ = Φf − Φi
0,05 − 0,01 = 0,04 Wb - 2
Rate of flux change ΔΦ ÷ Δt
0,04 ÷ 0,1 = 0,4 Wb/s - 3
Signed EMF = −N × (ΔΦ/Δt)
−200 × 0,4 = -80 VThe minus sign (Lenz's law) means the induced EMF opposes the flux change. - 4
Induced EMF magnitude
|-80| = 80
Πώς λειτουργεί αυτή η αριθμομηχανή;
Ο νόμος του Faraday δίνει την επαγόμενη ΗΕΔ ως EMF = -N × (Phi_f - Phi_i) / dt. Εισαγάγετε τις σπείρες του πηνίου, την αρχική και τελική μαγνητική ροή σε weber, και το χρονικό διάστημα σε δευτερόλεπτα. Ο υπολογιστής επιστρέφει το μέτρο της ΗΕΔ σε volt μαζί με τον ρυθμό μεταβολής της ροής, μοντελοποιώντας τη μέση ΗΕΔ στο διάστημα.
Τύπος
How this is calculated
Ο νόμος επαγωγής του Faraday δηλώνει ότι μια μεταβαλλόμενη μαγνητική ροή μέσα από ένα πηνίο επάγει μια ηλεκτρεγερτική δύναμη (ΗΕΔ). Η επαγόμενη ΗΕΔ ισούται με τον αριθμό των σπειρών N πολλαπλασιασμένο με τον αρνητικό χρονικό ρυθμό μεταβολής της μαγνητικής ροής: EMF = -N × dPhi/dt. Εδώ το Phi είναι η μαγνητική ροή μετρούμενη σε weber (Wb), όπου ένα weber ισούται με ένα tesla επί ένα τετραγωνικό μέτρο.
Οι είσοδοι είναι ο αριθμός των σπειρών N (αδιάστατος), η αρχική ροή Phi_i και η τελική ροή Phi_f σε weber, και το χρονικό διάστημα dt σε δευτερόλεπτα στο οποίο μεταβάλλεται η ροή. Ο υπολογιστής πρώτα υπολογίζει τη μεταβολή ροής dPhi = Phi_f - Phi_i, στη συνέχεια τον μέσο ρυθμό μεταβολής dPhi/dt, και τέλος πολλαπλασιάζει επί -N για να λάβει την προσημασμένη ΗΕΔ. Το μέτρο αναφέρεται ως το κύριο αποτέλεσμα επειδή το πρόσημο κωδικοποιεί μόνο την κατεύθυνση (νόμος του Lenz: η επαγόμενη ΗΕΔ αντιτίθεται στη μεταβολή που την προκάλεσε).
Αυτό το μοντέλο υποθέτει έναν ομοιόμορφο, μέσο ρυθμό μεταβολής ροής στο διάστημα· για μη γραμμική μεταβολή ροής δίνει τη χρονικά μέση ΗΕΔ αντί για τη στιγμιαία τιμή. Το χρονικό διάστημα πρέπει να είναι μη μηδενικό για να αποφευχθεί η διαίρεση με το μηδέν. Ένας μεγαλύτερος αριθμός σπειρών, μια μεγαλύτερη μεταβολή ροής ή ένα μικρότερο χρονικό διάστημα αυξάνουν όλα την επαγόμενη ΗΕΔ.
Συχνές ερωτήσεις
Το πρόσημο μείον αντικατοπτρίζει τον νόμο του Lenz: η επαγόμενη ΗΕΔ δρα ώστε να αντιτεθεί στη μεταβολή της ροής που τη δημιουργεί. Το μέτρο είναι αυτό που έχει σημασία για την τιμή της τάσης, οπότε ο υπολογιστής το επισημαίνει.
Η μαγνητική ροή πρέπει να είναι σε weber (Wb). Ένα weber ισούται με ένα tesla πολλαπλασιασμένο με ένα τετραγωνικό μέτρο, οπότε για ένα ομοιόμορφο πεδίο B σε εμβαδόν A, Phi = B × A.
Δίνει τη μέση ΗΕΔ στο χρονικό διάστημα, αφού χρησιμοποιεί τη συνολική μεταβολή ροής διαιρεμένη με τον συνολικό χρόνο. Για τη στιγμιαία ΗΕΔ θα χρειαζόσασταν την παράγωγο dPhi/dt σε μια συγκεκριμένη στιγμή.
Γνωστό και ως
TG we-Calculate Editorial Team. (2026). Υπολογιστής ΗΕΔ Νόμου του Faraday [Online calculator]. TG we-Calculate. https://we-calculate.com/el/calculator/faraday-law-emf-calculator
TG we-Calculate Editorial Team. "Υπολογιστής ΗΕΔ Νόμου του Faraday." TG we-Calculate. 2026. https://we-calculate.com/el/calculator/faraday-law-emf-calculator.
TG we-Calculate Editorial Team, "Υπολογιστής ΗΕΔ Νόμου του Faraday," TG we-Calculate, 2026. [Online]. Available: https://we-calculate.com/el/calculator/faraday-law-emf-calculator
@misc{wecalculate_faraday_law_emf_calculator, title = {Υπολογιστής ΗΕΔ Νόμου του Faraday}, author = {{TG we-Calculate Editorial Team}}, howpublished = {\url{https://we-calculate.com/el/calculator/faraday-law-emf-calculator}}, year = {2026}, note = {TG we-Calculate} }
Σας βοήθησε αυτή η αριθμομηχανή;