Operasyon yon transfòmatè baze sou flux mayetik.

Flux mayetik la oswa flux endiksyon mayetik la, souvan te note ${\displaystyle \Phi }$, se yon mezirab kantite fizik karakterize entansite ak distribisyon espasyal la nan chan mayetik. Kantite sa a egal a flux chan mayetik ${\displaystyle {\vec {B}}}$ atravè yon sifas oryante ${\displaystyle {\vec {S}}}$. Koule sa a se pa definisyon pwodwi eskalè de vektè sa yo^[1] (gade definisyon). matematik anba a). Inite ekspresyon li nan Sistèm Inite Entènasyonal la se weber^[2] (inite omojèn nan volt-segonn).

Definisyon matematik

Vizyalizasyon yon sifas ki sikonskri pa yon bobin ki gen twa vire.

Dapre definisyon, flux chan mayetik ${\displaystyle {\vec {B}}}$ atravè yon eleman sifas oryante enfinizimal ${\displaystyle {\vec {\mathrm {d} S}}}$ se pwodwi eskalè nan de vektè sa yo:

${\displaystyle \mathrm {d} \Phi ={\vec {B}}\cdot {\vec {\mathrm {d} S}}=\|{\vec {B}}\|\cdot \|{\vec {\mathrm {d} S}}\|\cdot \cos \theta }$

kote ${\displaystyle \theta }$ se ang ki genyen ant liy jaden endiksyon ${\displaystyle {\vec {B}}}$ ak vektè nòmal ak plan sifas S la. Kidonk, si sifas la pèpandikilè ak liy jaden ${\displaystyle {\vec {B}}}$, ang sa a egal a 0 epi si kosinis li se 1 koule a maksimòm.

Lè sa a, koule nan sifas S se entegral la:

${\displaystyle \Phi =\iint _{S}\mathrm {d} \Phi \,=\iint _{S}{\vec {B}}\cdot {\vec {\mathrm {d} S}}\,}$

Chan mayetik B a se zewo divèjans (ki reflete lide ke pa egziste yon monopòl mayetik), li posib tou pou kalkile flux mayetik ki soti nan potansyèl vektè chan mayetik la, pa entegrasyon lèt la sou kwen sifas la:

${\displaystyle {\vec {B}}={\vec {\nabla }}\wedge {\vec {A}}\qquad }$ ak ${\displaystyle \qquad \Phi _{B}=\oint \limits _{\partial S}{\vec {A}}\cdot {\vec {\mathrm {d} \ell }}}$

Fòmil sa a implique ke flux mayetik atravè yon sifas ki fèmen se zewo.

Flux ak endiksyon

Oryantasyon Flux ak vòltaj pwovoke

Lwa Lenz la presize ke, si yon varyasyon nan flux ${\displaystyle \mathrm {d} \Phi (t)}$ parèt nan yon ankadreman ki fòme ak yon kondiktè elektrik, yon fòs elektwomotè ${\displaystyle e(t)}$ap parèt nan limit ankadreman sa a. Sa a fòs elektwomotè kreye pou opoze varyasyon koule nan ankadreman an. Lè sa a se akòz prensip la nan inèsi nan fizik: yon objè pasif ka sèlman opoze yon varyasyon epi yo pa ede li. Sinon ankadreman an ta kreye enèji olye pou yo transfòme yon pati nan enèji resevwa a (varyasyon nan koule rezilta nan yon aksyon ekstèn modifye B ak / oswa pozisyon nan ankadreman an). Sikwi a dwe nesesèman "oryante", sa vle di, aktyèl posib i(t) k ap sikile la dwe oryante dapre oryantasyon (abitrè) vektè nòmal ${\displaystyle {\vec {S}}}$ la. Lè sa a, yo bay vòltaj pwovoke e(t) dapre yon "konvansyon dèlko" ​​ki gen rapò ak i (t) (ankadreman an konsidere kòm yon dèlko vòltaj e soti nan pwen de vi elektrik la; aktyèl i ka byen zewo ak se detèmine pa sikui elektrik la ki konekte ak ankadreman sa a). Lè sa a, nou gen:

${\displaystyle e(t)=-{\frac {\mathrm {d} \Phi (t)}{\mathrm {d} t}}}$

Si nou konekte yon senp rezistans nan ankadreman sa a, Lè sa a, vòltaj sa a ta gen tandans sikile yon kouran i ki ta menm kreye yon flux ajoute, eseye kenbe flux total la konstan.

Inite flux mayetik la se weber (Wb), an omaj a fizisyen Alman an Wilhelm Eduard Weber (1804-1891).

Depi e(t) eksprime an vòlt ak t an segonn,

${\displaystyle {\rm {[Wb]\equiv [V][s]}}}$

Oswa menm kg⋅m².AModèl:-1⋅sModèl:-2 nan sistèm MKSA la.

Nòt ak referans

Gade tou

• Endiksyon elektwomayetik
• Mèt Flux
• Meissner efè