電磁感應(yīng)定律和電磁感應(yīng)的應(yīng)用
現(xiàn)在科技迅速在發(fā)展當(dāng)中，本文我們?yōu)榇蠹疑钊胫v解電磁感應(yīng)定律和電磁感應(yīng)的應(yīng)用。還講解了電磁感應(yīng)定律和電磁感應(yīng)定律計(jì)算公式和電磁感應(yīng)在生活中的一些應(yīng)用，希望對(duì)大家有所幫助。
電磁感應(yīng)定律和電磁感應(yīng)的應(yīng)用
電磁感應(yīng)定律
因磁通量變化產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的現(xiàn)象，閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)里做切割磁感線的運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體中就會(huì)產(chǎn)生電流，這種現(xiàn)象叫電磁感應(yīng)。
閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體中就會(huì)產(chǎn)生電流。這種現(xiàn)象叫電磁感應(yīng)現(xiàn)象。產(chǎn)生的電流稱為感應(yīng)電流。
這是初中物理課本為便于學(xué)生理解所定義的電磁感應(yīng)現(xiàn)象，不能全面概括電磁感現(xiàn)象：閉合線圈面積不變，改變磁場(chǎng)強(qiáng)度，磁通量也會(huì)改變，也會(huì)發(fā)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象。所以準(zhǔn)確的定義如下： 因磁通量變化產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的現(xiàn)象。
電磁感應(yīng)定律簡(jiǎn)介
電磁感應(yīng)現(xiàn)象是電磁學(xué)中最重大的發(fā)現(xiàn)之一，它顯示了電、磁現(xiàn)象之間的相互聯(lián)系和轉(zhuǎn)化，對(duì)其本質(zhì)的深入研究所揭示的電、磁場(chǎng)之間的聯(lián)系，對(duì)麥克斯韋電磁場(chǎng)理論的建立具有重大意義。電磁感應(yīng)現(xiàn)象在電工技術(shù)、電子技術(shù)以及電磁測(cè)量等方面都有廣泛的應(yīng)用。
若閉合電路為一個(gè)n匝的線圈，則又可表示為：式中n為線圈匝數(shù)，ΔΦ為磁通量變化量，單位Wb ，Δt為發(fā)生變化所用時(shí)間，單位為s.ε 為產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，單位為V.
電磁感應(yīng)定律計(jì)算公式
1.[感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小計(jì)算公式]
1)E＝nΔΦ/Δt（普適公式）｛法拉第電磁感應(yīng)定律，E：感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)(V)，n：感應(yīng)線圈匝數(shù)，ΔΦ/Δt:磁通量的變化率｝
2)E＝BLVsinA(切割磁感線運(yùn)動(dòng)) E=BLV中的v和L不可以和磁感線平行，但可以不和磁感線垂直，其中sinA為v或L與磁感線的夾角。 ｛L:有效長(zhǎng)度(m)｝
3)Em＝nBSω（交流發(fā)電機(jī)最大的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)） ｛Em:感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)峰值｝
4)E＝B(L^2)ω/2（導(dǎo)體一端固定以ω旋轉(zhuǎn)切割） ｛ω:角速度(rad/s)，V:速度(m/s)｝
2.磁通量Φ＝BS sinA{Φ:磁通量(Wb),B:勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度(T),S:正對(duì)面積(m2)}
3.感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的正負(fù)極可利用感應(yīng)電流方向判定｛電源內(nèi)部的電流方向：由負(fù)極流向正極｝
*4.自感電動(dòng)勢(shì)E自＝nΔΦ/Δt＝LΔI/Δt｛L:自感系數(shù)(H)(線圈L有鐵芯比無(wú)鐵芯時(shí)要大)，ΔI:變化電流，?t:所用時(shí)間，ΔI/Δt:自感電流變化率(變化的快慢)｝
電磁感應(yīng)定律和電磁感應(yīng)的應(yīng)用
電磁感應(yīng)在生活中的一些應(yīng)用：
在電磁感應(yīng)式電纜的聚乙烯護(hù)套內(nèi)，其上、下兩部分空間有兩塊近于半弧形充有永久磁性的韌性磁性材料。它們被中間兩根固定絕緣導(dǎo)線支撐著分離開(kāi)來(lái)。兩邊的空隙正好是兩個(gè)磁性材料建立起來(lái)的永久磁場(chǎng)，空隙中的活動(dòng)導(dǎo)線是裸體導(dǎo)體，當(dāng)此電纜受到外力的作用而產(chǎn)生震動(dòng)時(shí)，導(dǎo)線就會(huì)在空隙中切割磁力線，由電磁感應(yīng)產(chǎn)生電信號(hào)。
此信號(hào)由處理器（又稱接口盒）進(jìn)行選頻、放大后將300—3000Hz的音頻信號(hào)通過(guò)傳輸電纜送到控制器。當(dāng)此信號(hào)超過(guò)一定的閾值時(shí)，便立刻觸發(fā)報(bào)警電路報(bào)警，并通過(guò)音頻系統(tǒng)監(jiān)聽(tīng)電纜受到震動(dòng)時(shí)的聲響。
控制器可以制成多個(gè)區(qū)域，多區(qū)域分段控制可以使目標(biāo)范圍縮小，報(bào)警時(shí)便于查找。例如一個(gè)四方形的院子一般不用一根電纜把它圍起來(lái)，因?yàn)橛腥伺缐r(shí)不好判斷哪個(gè)部位。可采用多段傳感電纜來(lái)敷設(shè)，分多個(gè)控制區(qū)域來(lái)控制。
電磁感應(yīng)式震動(dòng)電纜安裝簡(jiǎn)便，可安裝在原有的防護(hù)柵欄、圍墻、房頂?shù)忍帲瑹o(wú)需挖地槽。因電纜易彎曲，布線方便靈活，特別適合在復(fù)雜的周界布防。
震動(dòng)電纜傳感器是無(wú)源的長(zhǎng)線分布式，很適合在易燃易爆等不宜接入電源的地點(diǎn)安裝。震動(dòng)電纜傳感器對(duì)氣候、氣溫環(huán)境的適應(yīng)性能強(qiáng)，可在室外各種惡劣的自然環(huán)境、氣溫環(huán)境和高低溫的環(huán)境下正常地進(jìn)行全天候防范。
