នៅក្នុងការបង្ហាញពិសោធន៍ដំបូងនៃការបញ្ចូលអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច (ខែសីហា ឆ្នាំ 1831) ហ្វារ៉ាដេយបានរុំខ្សែពីរជុំវិញជ្រុងម្ខាងនៃទ្រនុងដែក (ការរចនាគឺស្រដៀងទៅនឹងឧបករណ៍បំលែងទំនើប)។ ដោយផ្អែកលើការវាយតម្លៃរបស់គាត់អំពីទ្រព្យសម្បត្តិដែលបានរកឃើញនាពេលថ្មីៗនេះរបស់មេដែកអេឡិចត្រិច គាត់រំពឹងថានៅពេលដែលចរន្តត្រូវបានបើកនៅក្នុងខ្សែប្រភេទពិសេសមួយ រលកនឹងឆ្លងតាមទ្រនិច ហើយបណ្តាលឱ្យមានឥទិ្ធពលអគ្គិសនីមួយចំនួននៅផ្នែកម្ខាងរបស់វា។ គាត់បានភ្ជាប់ខ្សែមួយទៅនឹង galvanometer ហើយមើលវាខណៈពេលដែលខ្សែផ្សេងទៀតត្រូវបានភ្ជាប់ទៅនឹងថ្ម។ ជាការពិត គាត់បានឃើញចរន្តចរន្តខ្លីមួយ (ដែលគាត់ហៅថា "រលកអគ្គិសនី") នៅពេលដែលគាត់បានភ្ជាប់ខ្សែទៅនឹងថ្ម ហើយមានការកើនឡើងស្រដៀងគ្នាមួយទៀតនៅពេលគាត់ផ្តាច់វា។ ក្នុងរយៈពេលពីរខែ ហ្វារ៉ាដេយបានរកឃើញការបង្ហាញផ្សេងទៀតនៃការបញ្ចូលអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច។ ជាឧទាហរណ៍ គាត់បានឃើញចរន្តផ្ទុះនៅពេលដែលគាត់បានបញ្ចូលមេដែកយ៉ាងលឿនទៅក្នុងឧបករណ៏ ហើយទាញវាមកវិញ គាត់បានបង្កើតចរន្តផ្ទាល់នៅក្នុងថាសទង់ដែងដែលបង្វិលនៅជិតមេដែកជាមួយនឹងខ្សែអគ្គិសនីរអិល ("ថាសរបស់ហ្វារ៉ាដេយ")។
ហ្វារ៉ាដេយបានពន្យល់ពីការបញ្ចូលអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចដោយប្រើគំនិតនៃអ្វីដែលហៅថាបន្ទាត់នៃកម្លាំង។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រភាគច្រើននៅសម័យនោះបានបដិសេធគំនិតទ្រឹស្ដីរបស់គាត់ ភាគច្រើនដោយសារតែពួកគេមិនត្រូវបានបង្កើតតាមគណិតវិទ្យា។ ករណីលើកលែងនោះគឺ Maxwell ដែលបានប្រើគំនិតរបស់ Faraday ជាមូលដ្ឋានសម្រាប់ទ្រឹស្តីអេឡិចត្រូម៉ាញេទិចបរិមាណរបស់គាត់។ នៅក្នុងស្នាដៃរបស់ Maxwell ទិដ្ឋភាពនៃការផ្លាស់ប្តូរពេលវេលានៃការបញ្ចូលអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចត្រូវបានបង្ហាញក្នុងទម្រង់នៃសមីការឌីផេរ៉ង់ស្យែល។ Oliver Heaviside បានហៅច្បាប់របស់ Faraday នេះ ទោះបីជាវាមានលក្ខណៈខុសគ្នាខ្លះពីកំណែដើមនៃច្បាប់ Faraday និងមិនគិតពីការបញ្ចូល EMF ក្នុងអំឡុងពេលចលនាក៏ដោយ។ កំណែ Heaviside គឺជាទម្រង់នៃក្រុមសមីការដែលត្រូវបានទទួលស្គាល់នាពេលបច្ចុប្បន្ននេះ ដែលត្រូវបានគេស្គាល់ថាជាសមីការ Maxwell ។
ច្បាប់របស់ហ្វារ៉ាដេយជាបាតុភូតពីរផ្សេងគ្នា
អ្នករូបវិទ្យាខ្លះកត់សម្គាល់ថាច្បាប់របស់ហ្វារ៉ាដេយនៅក្នុងសមីការមួយពិពណ៌នាអំពីបាតុភូតពីរផ្សេងគ្នា៖ ម៉ូទ័រអេមអេហ្វបង្កើតឡើងដោយសកម្មភាពនៃកម្លាំងម៉ាញេទិកនៅលើខ្សែដែលមានចលនា និង ឧបករណ៍បំលែង EMFបង្កើតឡើងដោយសកម្មភាពនៃកម្លាំងអគ្គិសនីដោយសារការផ្លាស់ប្តូរក្នុងដែនម៉ាញេទិកមួយ។ James Clerk Maxwell បានទាក់ទាញការយកចិត្តទុកដាក់ចំពោះការពិតនេះនៅក្នុងការងាររបស់គាត់។ នៅលើបន្ទាត់នៃកម្លាំងរាងកាយនៅឆ្នាំ 1861 ។ នៅក្នុងពាក់កណ្តាលទីពីរនៃផ្នែកទី II នៃការងារនេះ Maxwell ផ្តល់នូវការពន្យល់ជាក់ស្តែងដាច់ដោយឡែកសម្រាប់បាតុភូតទាំងពីរនេះ។ យោងទៅលើទិដ្ឋភាពទាំងពីរនេះនៃការបញ្ចូលអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចត្រូវបានរកឃើញនៅក្នុងសៀវភៅសិក្សាទំនើបមួយចំនួន។ ដូចដែល Richard Feynman សរសេរ៖
ដូច្នេះ "ច្បាប់លំហូរ" ដែល EMF នៅក្នុងសៀគ្វីគឺស្មើនឹងអត្រានៃការផ្លាស់ប្តូរនៃលំហូរម៉ាញេទិកតាមរយៈសៀគ្វីត្រូវបានអនុវត្តដោយមិនគិតពីហេតុផលសម្រាប់ការផ្លាស់ប្តូរលំហូរ: ទាំងដោយសារតែវាលកំពុងផ្លាស់ប្តូរឬដោយសារតែសៀគ្វីកំពុងផ្លាស់ទី។ (ឬទាំងពីរ) .... នៅក្នុងការពន្យល់របស់យើងអំពីច្បាប់ យើងបានប្រើច្បាប់ខុសគ្នាទាំងស្រុងសម្រាប់ករណីពីរ – v × B (\displaystyle (\stackrel (\mathbf (v\times B))()))សម្រាប់ "ខ្សែសង្វាក់ផ្លាស់ទី" និង ∇ x E = − ∂ t B (\displaystyle (\stackrel (\mathbf (\nabla \ x\ E\ =\ -\partial _(\ t)B)) ()))សម្រាប់ "ការផ្លាស់ប្តូរវាល" ។
យើងមិនដឹងអំពីស្ថានភាពស្រដៀងគ្នាណាមួយនៅក្នុងរូបវិទ្យា ដែលគោលការណ៍ទូទៅសាមញ្ញ និងច្បាស់លាស់បែបនេះ ត្រូវការការវិភាគទាក់ទងនឹងបាតុភូតពីរផ្សេងគ្នាសម្រាប់ការយល់ដឹងពិតប្រាកដរបស់ពួកគេ។
ការឆ្លុះបញ្ចាំងពី dichotomy ជាក់ស្តែងនេះគឺជាវិធីចម្បងមួយដែលនាំឱ្យ Einstein អភិវឌ្ឍទំនាក់ទំនងពិសេស៖
វាត្រូវបានគេដឹងថាអេឡិចត្រូឌីណាមិករបស់ Maxwell - ដូចដែលវាត្រូវបានគេយល់ជាធម្មតានៅពេលបច្ចុប្បន្ន - នៅពេលដែលបានអនុវត្តទៅរាងកាយផ្លាស់ទីនាំឱ្យមាន asymmetry ដែលវាហាក់ដូចជាមិនមាននៅក្នុងបាតុភូតនេះទេ។ ជាឧទាហរណ៍ ចូរយកអន្តរកម្មអេឡិចត្រូឌីណាមិកនៃមេដែក និងចំហាយ។ បាតុភូតដែលបានសង្កេតគឺអាស្រ័យតែលើចលនាដែលទាក់ទងគ្នារបស់ conductor និងមេដែកប៉ុណ្ណោះ ខណៈពេលដែលប្រាជ្ញាសាមញ្ញទាញភាពខុសគ្នាយ៉ាងខ្លាំងរវាងករណីទាំងពីរ ដែលរាងកាយមួយ ឬផ្សេងទៀតនៅក្នុងចលនា។ ប្រសិនបើមេដែកមានចលនា ហើយ conductor សម្រាក នោះវាលអគ្គីសនីដែលមានដង់ស៊ីតេថាមពលជាក់លាក់មួយកើតឡើងនៅជិតមេដែក បង្កើតចរន្តដែល conductor ស្ថិតនៅ។ ប៉ុន្តែប្រសិនបើមេដែកឈប់សម្រាក ហើយ conductor កំពុងធ្វើចលនា នោះគ្មានវាលអគ្គិសនីកើតឡើងនៅក្នុងបរិវេណនៃមេដែកនោះទេ។ នៅក្នុង conductor, ទោះជាយ៉ាងណា, យើងរកឃើញកម្លាំងអេឡិចត្រូដែលមិនមានថាមពលដែលត្រូវគ្នានៅក្នុងខ្លួនវានោះទេប៉ុន្តែដែលបណ្តាលឱ្យ - ការសន្មត់សមភាពនៃចលនាទាក់ទងនៅក្នុងករណីពីរដែលកំពុងពិភាក្សា - ចរន្តអគ្គិសនីក្នុងទិសដៅដូចគ្នានិងនៃអាំងតង់ស៊ីតេដូចគ្នាដូចនៅក្នុង ករណីទីមួយ។
ឧទាហរណ៍នៃប្រភេទនេះ រួមជាមួយនឹងការប៉ុនប៉ងមិនជោគជ័យក្នុងការរកឃើញចលនាណាមួយនៃផែនដីទាក់ទងទៅនឹង "ឧបករណ៍ផ្ទុកពន្លឺ" បង្ហាញថា បាតុភូតនៃអេឡិចត្រូឌីណាមិក ក៏ដូចជាមេកានិច មិនមានលក្ខណៈសម្បត្តិដែលត្រូវគ្នានឹងគំនិតនៃ សម្រាកដាច់ខាត។
- Albert Einstein, នៅលើអេឡិចត្រូឌីណាមិកនៃសាកសពផ្លាស់ទី
ហូរតាមផ្ទៃនិង EMF នៅក្នុងសៀគ្វី
ច្បាប់នៃការបញ្ចូលអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចរបស់ហ្វារ៉ាដេយប្រើគំនិតនៃលំហូរម៉ាញេទិកΦ ខតាមរយៈផ្ទៃបិទជិត Σ ដែលត្រូវបានកំណត់តាមរយៈអាំងតេក្រាលផ្ទៃ៖
Φ = ∬ S B n ⋅ d S , (\displaystyle \Phi =\iint \limits _(S)\mathbf (B_(n)) \cdot d\mathbf (S) ,)កន្លែងណា ឃ ស - ផ្ទៃធាតុ Σ( t), ខគឺជាដែនម៉ាញេទិក និង ខ· ឃស- ផលិតផលមាត្រដ្ឋាន ខនិង ឃស. វាត្រូវបានសន្មត់ថាផ្ទៃមាន "មាត់" គូសបញ្ជាក់ដោយខ្សែកោងបិទជិត តំណាង ∂Σ( t) ច្បាប់នៃការបញ្ចូលរបស់ Faraday ចែងថានៅពេលដែលលំហូរផ្លាស់ប្តូរ បន្ទាប់មកនៅពេលដែលបន្ទុកតេស្តវិជ្ជមានឯកតាផ្លាស់ទីតាមខ្សែកោងបិទជិត ∂Σ ការងារត្រូវបានធ្វើរួចរាល់។ E (\displaystyle (\mathcal (E))), តម្លៃដែលត្រូវបានកំណត់ដោយរូបមន្ត៖
| អ៊ី | = | ឃ ឃ t | , (\displaystyle |(\mathcal (E))|=\left|((d\Phi) \over dt)\right|\ ,)កន្លែងណា | អ៊ី | (\displaystyle |(\mathcal (E))|)- ទំហំនៃកម្លាំងអេឡិចត្រូម៉ូទ័រ (EMF) ជាវ៉ុល និង Φ ខ- លំហូរម៉ាញ៉េទិចនៅក្នុង webers ។ ទិសដៅនៃកម្លាំងអេឡិចត្រូនិចត្រូវបានកំណត់ដោយច្បាប់ Lenz ។
នៅលើរូបភព។ 4 បង្ហាញ spindle ដែលបង្កើតឡើងដោយឌីសពីរដែលមានគែម conductive និង conductors រៀបចំបញ្ឈររវាង rims ទាំងនេះ។ ចរន្តត្រូវបានផ្គត់ផ្គង់ដោយការរអិលទំនាក់ទំនងទៅ rims conductive ។ ការរចនានេះបង្វិលក្នុងដែនម៉ាញេទិកដែលដឹកនាំដោយកាំរស្មីខាងក្រៅ និងមានតម្លៃដូចគ្នាក្នុងទិសដៅណាមួយ។ ទាំងនោះ។ ល្បឿនភ្លាមៗនៃ conductors ចរន្តនៅក្នុងពួកវា និងអាំងឌុចស្យុងម៉ាញេទិក បង្កើតបានជាបីដងត្រឹមត្រូវ ដែលបណ្តាលឱ្យ conductors បង្វិល។
កម្លាំង Lorentz
ក្នុងករណីនេះកម្លាំង Ampere ធ្វើសកម្មភាពលើ conductors ហើយ Lorentz Force ធ្វើសកម្មភាពលើបន្ទុកឯកតានៅក្នុង conductor - លំហូរនៃវ៉ិចទ័រអាំងឌុចស្យុង B ដែលចរន្តនៅក្នុង conductors តភ្ជាប់ rims នៃ conductive ត្រូវបានដឹកនាំជាធម្មតាទៅអាំងឌុចស្យុងម៉ាញេទិក។ វ៉ិចទ័រ បន្ទាប់មកកម្លាំងដែលធ្វើសកម្មភាពលើបន្ទុកនៅក្នុង conductor នឹងស្មើនឹង
F = q B v ។ (\displaystyle F=qBv\, ។ )ដែល v = ល្បឿននៃបន្ទុកផ្លាស់ទី
ដូច្នេះកម្លាំងដែលធ្វើសកម្មភាពលើ conductors
F = I B ℓ , (\displaystyle (\mathcal (F))=IB\ell ,)ដែលខ្ញុំជាប្រវែងនៃ conductors
នៅទីនេះយើងបានប្រើ B ជាការផ្ដល់ឱ្យ តាមការពិតវាអាស្រ័យលើវិមាត្រធរណីមាត្រនៃគែមនៃរចនាសម្ព័ន្ធ ហើយតម្លៃនេះអាចត្រូវបានគណនាដោយប្រើច្បាប់ អុិនធឺណិត-សាវ៉ាត-ឡាផាស។ បែបផែននេះក៏ត្រូវបានគេប្រើនៅក្នុងឧបករណ៍មួយទៀតហៅថា Railgun ផងដែរ។
ច្បាប់របស់ហ្វារ៉ាដេយ
វិធីសាស្រ្តទាក់ទាញដោយវិចារណញាណ ប៉ុន្តែមានកំហុសក្នុងការប្រើច្បាប់លំហូរបង្ហាញលំហូរតាមរយៈសៀគ្វីដោយរូបមន្ត Φ B = បℓ កន្លែងណា វ- ទទឹងនៃរង្វិលជុំផ្លាស់ទី។
ភាពខុសឆ្គងនៃវិធីសាស្រ្តនេះគឺថានេះមិនមែនជាស៊ុមក្នុងន័យធម្មតានៃពាក្យនោះទេ។ ចតុកោណកែងក្នុងរូបត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយ conductors នីមួយៗបិទជិតគែម។ ដូចដែលអ្នកអាចមើលឃើញនៅក្នុងរូបភាព លំហូរចរន្តនៅក្នុង conductors ទាំងពីរក្នុងទិសដៅដូចគ្នា i.e. មិនមានគំនិតទេ។ "រង្វិលជុំបិទ"
ការពន្យល់ដ៏សាមញ្ញបំផុត និងអាចយល់បានបំផុតនៃឥទ្ធិពលនេះត្រូវបានផ្តល់ដោយគំនិតនៃកម្លាំងអំពែរ។ ទាំងនោះ។ ចំហាយបញ្ឈរអាចជាទូទៅតែមួយ ដើម្បីកុំឱ្យមានការយល់ច្រឡំ។ ឬអ្នកដឹកនាំ កម្រាស់ចុងក្រោយអាចមានទីតាំងនៅលើអ័ក្សតភ្ជាប់ rims ។ អង្កត់ផ្ចិតនៃ conductor ត្រូវតែកំណត់ និងខុសគ្នាពីសូន្យ ដូច្នេះថាពេលនៃកម្លាំង ampere មិនសូន្យ។
ហ្វារ៉ាដេយ - សមីការ Maxwell
ដែនម៉ាញេទិចឆ្លាស់គ្នាបង្កើតវាលអគ្គិសនីដែលពិពណ៌នាដោយសមីការ Faraday-Maxwell៖
|
∇ × E = − ∂ B ∂ t (\displaystyle \nabla \times \mathbf (E) =-(\frac (\partial \mathbf (B))(\partial t))) |
សមីការនេះមានវត្តមាននៅក្នុងប្រព័ន្ធទំនើបនៃសមីការរបស់ Maxwell ដែលជារឿយៗត្រូវបានគេហៅថាច្បាប់របស់ Faraday ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ដោយសារវាមានដេរីវេនៃផ្នែកខ្លះប៉ុណ្ណោះទាក់ទងនឹងពេលវេលា កម្មវិធីរបស់វាត្រូវបានកំណត់ចំពោះស្ថានភាពដែលការគិតថ្លៃត្រូវបានសម្រាកនៅក្នុងដែនម៉ាញេទិកដែលប្រែប្រួលតាមពេលវេលា។ វាមិនយកទៅក្នុងគណនី [ ] អាំងឌុចស្យុងអេឡិចត្រូម៉ាញេទិកក្នុងករណីដែលភាគល្អិតសាកថ្មផ្លាស់ទីក្នុងដែនម៉ាញេទិក។
នៅក្នុងទម្រង់មួយផ្សេងទៀត ច្បាប់របស់ហ្វារ៉ាដេយអាចត្រូវបានសរសេរនៅក្នុងលក្ខខណ្ឌនៃ ទម្រង់អាំងតេក្រាល។ទ្រឹស្តីបទ Kelvin-Stokes៖
∮ ∂ Σ E ⋅ d ℓ = − ∫ Σ ∂ ∂ t B ⋅ d A (\displaystyle \oint _(\partial \Sigma)\mathbf (E) \cdot d(\boldsymbol (\ell)) int _(\Sigma)(\partial \over (\partial t))\mathbf (B) \cdot d\mathbf (A))ការរួមបញ្ចូលតម្រូវឱ្យមានផ្ទៃឯករាជ្យនៃពេលវេលា Σ (ចាត់ទុកក្នុងបរិបទនេះជាផ្នែកមួយនៃការបកស្រាយនៃនិស្សន្ទវត្ថុដោយផ្នែក)។ ដូចដែលបានបង្ហាញនៅក្នុងរូបភព។ ៦៖
Σ - ផ្ទៃដែលបិទជិតដោយវណ្ឌវង្ក ∂Σ និងរបៀប Σ , និង ∂Σ ត្រូវបានជួសជុលដោយឯករាជ្យនៃពេលវេលា អ៊ី- វាលអគ្គីសនី ឃ ℓ - ធាតុវណ្ឌវង្កគ្មានកំណត់ ∂Σ , ខ- វាលម៉ាញេទិក ឃ កគឺជាធាតុគ្មានដែនកំណត់នៃវ៉ិចទ័រផ្ទៃ Σ .d ធាតុ ℓ និង ឃ កមានសញ្ញាដែលមិនបានកំណត់។ ដើម្បីកំណត់សញ្ញាត្រឹមត្រូវ ក្បួនខាងស្តាំត្រូវបានប្រើ ដូចដែលបានពិពណ៌នានៅក្នុងអត្ថបទនៅលើទ្រឹស្តីបទ Kelvin-Stokes ។ សម្រាប់ផ្ទៃរាបស្មើ Σ ទិសដៅវិជ្ជមាននៃធាតុផ្លូវ ឃℓ ខ្សែកោង ∂∂ ត្រូវបានកំណត់ដោយច្បាប់ដៃស្តាំ យោងទៅតាមម្រាមដៃទាំងបួននៃដៃស្តាំចង្អុលទៅទិសដៅនេះ នៅពេលដែលមេដៃចង្អុលទៅទិសធម្មតា នដល់ផ្ទៃ Σ ។
អាំងតេក្រាល។ ∂Σ បានហៅ អាំងតេក្រាលផ្លូវឬ អាំងតេក្រាល curvilinear. អាំងតេក្រាលលើផ្ទៃនៅខាងស្តាំនៃសមីការ Faraday-Maxwell គឺជាកន្សោមច្បាស់លាស់សម្រាប់លំហូរម៉ាញេទិក Φ B ក្នុងលក្ខខណ្ឌនៃ Σ . ចំណាំថាអាំងតេក្រាលផ្លូវមិនសូន្យសម្រាប់ អ៊ីខុសគ្នាពីឥរិយាបថនៃវាលអគ្គីសនីដែលបង្កើតឡើងដោយការចោទប្រកាន់។ ការគិតប្រាក់បានបង្កើត អ៊ី-field អាចត្រូវបានបង្ហាញថាជាជម្រាលនៃ scalar field ដែលជាដំណោះស្រាយចំពោះសមីការ Poisson ហើយមានអាំងតេក្រាលផ្លូវសូន្យ។
សមីការអាំងតេក្រាលមានសុពលភាពសម្រាប់ ណាមួយ។វិធី ∂Σ នៅក្នុងលំហ និងផ្ទៃណាមួយ។ Σ ដែលផ្លូវនេះគឺជាព្រំប្រទល់។
D d t ∫ A B d A = ∫ A (∂ B ∂ t + v div B + rot (B × v)) d A (\displaystyle (\frac (\text(d))((\text(d))t ))\int \limits _(A)(\mathbf (B))(\text(d))\mathbf (A) =\int \limits _(A)(\left((\frac (\partial \mathbf) (B) )(\partial t))+\mathbf (v) \(\text(div))\mathbf (B) +(\text(rot))\;(\mathbf (B) \times \mathbf (v))\right)\;(\text(d)))\mathbf (A))
និងយកទៅក្នុងគណនី div B = 0 (\displaystyle (\text(div))\mathbf (B) =0)(ស៊េរី Gauss), B × v = − v × B (\displaystyle \mathbf (B) \times \mathbf (v) =-\mathbf (v) \times \mathbf (B))(ផលិតផលវ៉ិចទ័រ) និង ∫ A rot X d A = ∮ ∂ A X d ℓ (\displaystyle \int _(A)(\text(rot))\;\mathbf (X) \;\mathrm (d) \mathbf (A) = \oint _(\partial A)\mathbf (X) \;(\text(d))(\boldsymbol (\ell)))(ទ្រឹស្តីបទ Kelvin - Stokes) យើងរកឃើញថាដេរីវេសរុបនៃលំហូរម៉ាញេទិកអាចត្រូវបានបញ្ជាក់
∫ Σ ∂ B ∂ t d A = d d t ∫ Σ B d A + ∮ ∂ Σ v × B d ℓ (\displaystyle \int \limits _(\Sigma )(\frac (\partial \mathbf (B)) partial t))(\textrm (d))\mathbf (A) =(\frac (\text(d))((\text(d))t))\int \limits _(\Sigma)(\mathbf (B) )(\text(d))\mathbf (A) +\oint _(\partial \Sigma)\mathbf (v) \times \mathbf (B) \,(\text(d))(\boldsymbol (\ell)))ដោយបន្ថែមសមាជិក ∮ v × B d ℓ (\displaystyle \oint \mathbf (v) \times \mathbf (B) \mathrm (d) \mathbf (\ell))ទៅភាគីទាំងពីរនៃសមីការ Faraday-Maxwell និងការណែនាំសមីការខាងលើ យើងទទួលបាន៖
∮ ∂ Σ (E + v × B) d ℓ = - ∫ Σ ∂ ∂ t B d A ទម្រង់បង្ហាញ \oint \limits _(\partial \Sigma )((\mathbf (E) +\mathbf (v) \times \mathbf (B)))(\text(d))\ell =\underbrace (-\int \limits _(\Sigma)(\frac (\partial)(\partial t))\mathbf (B) (\ text(d))\mathbf (A)) _((\text(induced))\(\text(emf)))+\underbrace (\oint \limits _(\partial \Sigma)(\mathbf (v) )\times \mathbf (B) (\text(d))\ell) _((\text (motional))\(\text(emf)))=-(\frac (\text(d))(( \text(d))t))\int \limits _(\Sigma)(\mathbf (B))(\text(d))\mathbf (A) ,)ដែលជាច្បាប់របស់ហ្វារ៉ាដេយ។ ដូច្នេះ ច្បាប់ Faraday និងសមីការ Faraday-Maxwell គឺសមមូល។
អង្ករ។ 7 បង្ហាញពីការបកស្រាយនៃការរួមចំណែកនៃកម្លាំងម៉ាញេទិកទៅនឹង EMF នៅផ្នែកខាងឆ្វេងនៃសមីការ។ តំបន់ត្រូវបានបំបែកដោយផ្នែក ឃℓ កោង ∂Σ កំឡុងពេល dtខណៈពេលដែលផ្លាស់ទីក្នុងល្បឿន v, គឺស្មើនឹង៖
d A = − d ℓ × v d t , (\displaystyle d\mathbf (A) =-d(\boldsymbol (\ell \times v))dt\ ,)ដូច្នេះការផ្លាស់ប្តូរនៅក្នុងលំហូរម៉ាញេទិកΔΦ B តាមរយៈផ្នែកនៃផ្ទៃដែលចងដោយ ∂Σ កំឡុងពេល dt, ស្មើ៖
d Δ Φ B d t = − B ⋅ d ℓ × v = − v × B ⋅ d ℓ , (\displaystyle (\frac (d\Delta \Phi _(B))(dt))=-\mathbf (B) \cdot \d(\boldsymbol (\ell \times v))\=-\mathbf (v) \times \mathbf (B) \cdot \d(\boldsymbol (\ell))\ ,)ហើយប្រសិនបើយើងបន្ថែមការរួមចំណែក ΔΦ B ទាំងនេះជុំវិញរង្វិលជុំសម្រាប់ផ្នែកទាំងអស់។ ឃℓ យើងទទួលបានការរួមចំណែកសរុបនៃកម្លាំងម៉ាញេទិកទៅនឹងច្បាប់របស់ហ្វារ៉ាដេយ។ នោះគឺពាក្យត្រូវបានភ្ជាប់ជាមួយ ម៉ូទ័រ EMF ។
ឧទាហរណ៍ទី ៣៖ ទស្សនៈរបស់អ្នកសង្កេតការណ៍ចលនា
ត្រឡប់ទៅឧទាហរណ៍ក្នុងរូបភព។ 3, នៅក្នុងស៊ុមផ្លាស់ទីនៃសេចក្តីយោង, ទំនាក់ទំនងជិតស្និទ្ធត្រូវបានបង្ហាញរវាង អ៊ី- និង ខវាលក៏ដូចជារវាង ម៉ូទ័រនិង ជម្រុញ EMF ។ ស្រមៃមើលអ្នកសង្កេតការណ៍ដែលផ្លាស់ទីជាមួយរង្វិលជុំ។ អ្នកសង្កេតការណ៍គណនា EMF នៅក្នុងរង្វិលជុំដោយប្រើទាំងច្បាប់របស់ Lorentz និងច្បាប់ Faraday នៃការបញ្ចូលអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច។ ដោយសារអ្នកសង្កេតការណ៍នេះកំពុងធ្វើចលនាជាមួយរង្វិលជុំ គាត់មិនឃើញចលនាណាមួយនៃរង្វិលជុំទេ ពោលគឺសូន្យរ៉ិចទ័រ v × ខ. ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយចាប់តាំងពីវាល ខការផ្លាស់ប្តូរនៅចំណុចមួយ។ xអ្នកសង្កេតមើលចលនាមើលឃើញដែនម៉ាញេទិចប្រែប្រួលតាមពេលវេលា ពោលគឺ៖
B = k B (x + v t), (\displaystyle \mathbf (B) =\mathbf (k) (B)(x+vt)\ ,)កន្លែងណា k គឺជាវ៉ិចទ័រឯកតាក្នុងទិសដៅ z.
ច្បាប់ Lorenz
សមីការ Faraday-Maxwell និយាយថា អ្នកសង្កេតការផ្លាស់ទីឃើញវាលអគ្គិសនី អ៊ី y ក្នុងទិសដៅអ័ក្ស yកំណត់ដោយរូបមន្ត៖
∇ × E = k d E y d x (\displaystyle \nabla \times \mathbf (E) = \mathbf (k) \ (\frac (dE_(y))(dx))) = − ∂ B ∂ t = − k d B (x + v t) d t = − k d B d x v , (\displaystyle =-(\frac (\partial \mathbf (B))(\partial t))=-\mathbf ( k) (\frac (dB(x+vt))(dt))=-\mathbf (k) (\frac (dB)(dx))v\ ,) d B d t = d B d (x + v t) d (x + v t) d t = d B d x v . (\displaystyle (\frac (dB)(dt))=(\frac (dB)(d(x+vt)))(\frac (d(x+vt))(dt))=(\frac(dB) )(dx))v\ .)ដំណោះស្រាយសម្រាប់ អ៊ី y រហូតដល់ថេរដែលបន្ថែមអ្វីទៅអាំងតេក្រាលរង្វិលជុំ៖
E y (x , t) = − B (x + v t) v . (\displaystyle E_(y)(x,\t)=-B(x+vt)\v\ .)ដោយប្រើច្បាប់ Lorentz ដែលមានតែសមាសធាតុវាលអគ្គីសនី អ្នកសង្កេតការណ៍អាចគណនា EMF តាមរង្វិលជុំបានទាន់ពេល។ tយោងតាមរូបមន្ត៖
E = − ℓ [ E y (x C + w / 2 , t) − E y (x C − w / 2 , t) ] (\displaystyle (\mathcal (E))=-\ell) = v ℓ [ B (x C + w / 2 + v t) − B (x C − w / 2 + v t) ] , (\displaystyle =v\ell \ ,)ហើយយើងឃើញថាលទ្ធផលដូចគ្នាគឺត្រូវបានរកឃើញសម្រាប់អ្នកសង្កេតការណ៍ដែលមើលឃើញថាកណ្តាលនៃម៉ាស់ x C បានផ្លាស់ប្តូរដោយ xគ+ v t. ទោះជាយ៉ាងណា អ្នកសង្កេតការណ៍ដែលមានចលនាបានទទួលលទ្ធផលក្រោមការចាប់អារម្មណ៍តែប៉ុណ្ណោះ។ អគ្គិសនី សមាសភាគ ខណៈពេលដែលអ្នកសង្កេតការណ៍ស្ថានីគិតថាវាធ្វើសកម្មភាពតែប៉ុណ្ណោះ ម៉ាញេទិក សមាសភាគ។
ច្បាប់នៃការចាប់ផ្តើមរបស់ហ្វារ៉ាដេយ
ដើម្បីអនុវត្តច្បាប់នៃការណែនាំរបស់ហ្វារ៉ាដេយ សូមពិចារណាលើអ្នកសង្កេតការណ៍ដែលកំពុងផ្លាស់ប្តូរជាមួយនឹងចំណុចមួយ។ xគ. គាត់មើលឃើញការផ្លាស់ប្តូរនៃលំហូរម៉ាញេទិក ប៉ុន្តែរង្វិលជុំហាក់ដូចជាគាត់មិនមានចលនា៖ កណ្តាលនៃរង្វិលជុំ x C ត្រូវបានជួសជុលដោយសារតែអ្នកសង្កេតការណ៍កំពុងផ្លាស់ទីតាមរង្វិលជុំ។ បន្ទាប់មកលំហូរ៖
Φ B = − ∫ 0 ℓ d y ∫ x C − w / 2 x C + w / 2 B (x + v t) d x , (\displaystyle \Phi _(B)=-\int _(0)^(\ell )dy\int _(x_(C)-w/2)^(x_(C)+w/2)B(x+vt)dx\ ,)កន្លែងដែលសញ្ញាដកកើតឡើង ដោយសារតែធម្មតាទៅផ្ទៃមានទិសដៅផ្ទុយទៅនឹងវាលដែលបានអនុវត្ត ខ. ពីច្បាប់នៃការចាប់ផ្តើមរបស់ Faraday EMF គឺ៖
E = − d Φ B d t = ∫ 0 ℓ d y ∫ x C − w / 2 x C + w / 2 d d t B (x + v t) d x (\displaystyle (\ mathcal (E))=-(\frac (d) \Phi _(B))(dt))=\int _(0)^(\ell)dy\int _(x_(C)-w/2)^(x_(C)+w/2)(\ frac (d)(dt))B(x+vt)dx) = ∫ 0 ℓ d y ∫ x C − w / 2 x C + w / 2 d d x B (x + v t) v d x (\displaystyle =\int _(0)^(\ell)dy\int _(x_(C)) -w/2)^(x_(C)+w/2)(\frac (d)(dx))B(x+vt)\v\dx) = v ℓ [ B (x C + w / 2 + v t) − B (x C − w / 2 + v t) ] , (\displaystyle =v\ell \\ ,)ហើយយើងឃើញលទ្ធផលដូចគ្នា។ ដេរីវេនៃពេលវេលាត្រូវបានប្រើប្រាស់នៅក្នុងការរួមបញ្ចូល ដោយសារដែនកំណត់នៃការរួមបញ្ចូលគឺឯករាជ្យនៃពេលវេលា។ ជាថ្មីម្តងទៀត ដើម្បីបំប្លែងដេរីវេនៃពេលវេលាទៅជានិស្សន្ទវត្ថុដោយគោរព xវិធីសាស្រ្តនៃភាពខុសគ្នានៃមុខងារស្មុគស្មាញត្រូវបានប្រើ។
អ្នកសង្កេតការណ៍ស្ថានីមើលឃើញថា EMF ជា ម៉ូទ័រ ខណៈពេលដែលអ្នកសង្កេតការណ៍ដែលផ្លាស់ទីគិតថាវាគឺជា ជម្រុញ EMF ។
ម៉ាស៊ីនភ្លើងអគ្គិសនី
បាតុភូតនៃការកើតឡើងនៃ EMF មួយដែលបានបង្កើតដោយយោងទៅតាមច្បាប់ Faraday នៃ induction ដោយសារតែចលនាទាក់ទងនៃសៀគ្វី និងវាលម៉ាញេទិកស្ថិតនៅក្រោមប្រតិបត្តិការនៃម៉ាស៊ីនភ្លើង។ ប្រសិនបើមេដែកអចិន្ត្រៃយ៍ផ្លាស់ទីទាក់ទងទៅនឹង conductor ឬផ្ទុយទៅវិញ conductor ផ្លាស់ទីទាក់ទងទៅនឹងមេដែក បន្ទាប់មកកម្លាំងអេឡិចត្រូម៉ូទ័រកើតឡើង។ ប្រសិនបើ conductor ត្រូវបានភ្ជាប់ទៅនឹងបន្ទុកអគ្គិសនី នោះចរន្តមួយនឹងហូរកាត់វា ដូច្នេះហើយថាមពលមេកានិចនៃចលនានឹងត្រូវបានបំប្លែងទៅជាថាមពលអគ្គិសនី។ ឧទាហរណ៍, ម៉ាស៊ីនភ្លើងឌីសបង្កើតឡើងនៅលើគោលការណ៍ដូចគ្នាដូចដែលបានបង្ហាញក្នុងរូបភព។ 4. ការអនុវត្តមួយទៀតនៃគំនិតនេះគឺថាស Faraday ដែលបង្ហាញក្នុងទម្រង់សាមញ្ញក្នុងរូបភព។ 8. សូមចំណាំថាការវិភាគនៃរូបភព។ 5 និងការអនុវត្តដោយផ្ទាល់នៃច្បាប់កម្លាំង Lorentz បង្ហាញថា រឹងថាស conductive ដំណើរការតាមរបៀបដូចគ្នា។
ក្នុងឧទាហរណ៍ថាសហ្វារ៉ាដេយ ឌីសបង្វិលក្នុងដែនម៉ាញេទិកឯកសណ្ឋានកាត់កែងទៅនឹងថាស ដែលបណ្តាលឱ្យមានចរន្តនៅក្នុងដៃរ៉ាឌីកាល់ដោយសារតែកម្លាំង Lorentz ។ វាគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍ក្នុងការយល់ពីរបៀបដែលវាប្រែថាដើម្បីគ្រប់គ្រងចរន្តនេះការងារមេកានិចគឺចាំបាច់។ នៅពេលដែលចរន្តដែលបានបង្កើតហូរកាត់ខ្សែរនាំង យោងទៅតាមច្បាប់នៃអំពែរ ចរន្តនេះបង្កើតជាដែនម៉ាញេទិក (ក្នុងរូបភាពទី 8 វាត្រូវបានចុះហត្ថលេខា "induced B" - Induced B) ។ ដូច្នេះគែមក្លាយទៅជាអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចដែលទប់ទល់នឹងការបង្វិលរបស់ឌីស (ឧទាហរណ៍នៃច្បាប់របស់ Lenz) ។ នៅផ្នែកឆ្ងាយនៃតួរលេខ ចរន្តបញ្ច្រាសហូរចេញពីដៃបង្វិលតាមរយៈផ្នែកឆ្ងាយនៃគែមទៅជក់ខាងក្រោម។ វាល B ដែលបង្កើតឡើងដោយចរន្តបញ្ច្រាសនេះគឺទល់មុខនឹងវាលដែលបានអនុវត្ត បណ្តាលឱ្យ ការកាត់បន្ថយហូរកាត់ផ្នែកឆ្ងាយនៃខ្សែសង្វាក់ ផ្ទុយពី កើនឡើងលំហូរដែលបណ្តាលមកពីការបង្វិល។ នៅផ្នែកជិតនៃតួរលេខ ចរន្តបញ្ច្រាសហូរចេញពីដៃបង្វិលតាមរយៈផ្នែកជិតនៃគែមទៅជក់ខាងក្រោម។ វាលបំផុសគំនិត ខ កើនឡើងហូរនៅផ្នែកម្ខាងនៃខ្សែសង្វាក់នេះ ផ្ទុយពី ថយចុះលំហូរដែលបណ្តាលមកពីការបង្វិល។ ដូច្នេះភាគីទាំងពីរនៃសៀគ្វីបង្កើត emf ដែលប្រឆាំងនឹងការបង្វិល។ ថាមពលដែលត្រូវការដើម្បីរក្សាថាសផ្លាស់ទីប្រឆាំងនឹងកម្លាំងប្រតិកម្មនេះគឺពិតជាស្មើនឹងថាមពលអគ្គិសនីដែលបានបង្កើត (បូកនឹងថាមពលដើម្បីទូទាត់សងសម្រាប់ការខាតបង់ដោយសារការកកិតដោយសារការបង្កើតកំដៅ Joules ។ល។)។ ឥរិយាបថនេះគឺជារឿងធម្មតាសម្រាប់ម៉ាស៊ីនភ្លើងទាំងអស់សម្រាប់ការបំប្លែងថាមពលមេកានិចទៅជាថាមពលអគ្គិសនី។
ទោះបីជាច្បាប់របស់ Faraday ពិពណ៌នាអំពីប្រតិបត្តិការនៃម៉ាស៊ីនភ្លើងណាមួយក៏ដោយ យន្តការលម្អិតអាចប្រែប្រួលពីករណីមួយទៅករណីមួយ។ នៅពេលដែលមេដែកបង្វិលជុំវិញ conductor ថេរ វាលម៉ាញេទិកដែលផ្លាស់ប្តូរបង្កើតជាវាលអគ្គិសនី ដូចដែលបានពិពណ៌នានៅក្នុងសមីការ Maxwell-Faraday ហើយវាលអគ្គីសនីនេះរុញបន្ទុកតាមរយៈ conductor ។ ករណីនេះត្រូវបានគេហៅថា ជម្រុញ EMF ។ ម៉្យាងទៀតនៅពេលដែលមេដែកនៅស្ងៀម ហើយ conductor បង្វិល បន្ទុកផ្លាស់ទីត្រូវបានប៉ះពាល់ដោយកម្លាំងម៉ាញេទិក (ដូចបានរៀបរាប់ដោយច្បាប់របស់ Lorentz) ហើយកម្លាំងម៉ាញេទិចនេះរុញបន្ទុកតាមរយៈ conductor ។ ករណីនេះត្រូវបានគេហៅថា ម៉ូទ័រ EMF ។
ម៉ូទ័រអេឡិចត្រិច
ម៉ាស៊ីនភ្លើងអាចដំណើរការ "បញ្ច្រាស" ហើយក្លាយជាម៉ាស៊ីន។ ពិចារណាឧទាហរណ៍ ថាសហ្វារ៉ាដេយ។ ឧបមាថា ចរន្តផ្ទាល់ហូរកាត់ដៃរ៉ាឌីកាល់ conductive ពីវ៉ុលមួយចំនួន។ បន្ទាប់មក យោងតាមច្បាប់កម្លាំង Lorentz បន្ទុកផ្លាស់ទីនេះត្រូវបានប៉ះពាល់ដោយកម្លាំងនៅក្នុងដែនម៉ាញេទិក ខដែលនឹងបង្វិលថាសក្នុងទិសដៅកំណត់ដោយច្បាប់ខាងឆ្វេង។ អវត្ដមាននៃផលប៉ះពាល់ដែលបណ្តាលឱ្យបាត់បង់ការសាយភាយ ដូចជាការកកិត ឬកំដៅជូល ថាសនឹងបង្វិលក្នុងល្បឿនដូចនោះ។ d Φ B / dtស្មើនឹងវ៉ុលដែលបណ្តាលឱ្យមានចរន្ត។
ឧបករណ៍បំលែងអគ្គិសនី
EMF ដែលបានព្យាករណ៍ដោយច្បាប់របស់ Faraday ក៏ជាហេតុផលដែលម៉ាស៊ីនបំលែងអគ្គិសនីដំណើរការផងដែរ។ នៅពេលដែលចរន្តអគ្គិសនីនៅក្នុងរង្វិលជុំនៃខ្សែផ្លាស់ប្តូរចរន្តផ្លាស់ប្តូរបង្កើតដែនម៉ាញេទិកជំនួស។ ខ្សែទីពីរនៅក្នុងដែនម៉ាញេទិកដែលមានសម្រាប់វានឹងជួបប្រទះការផ្លាស់ប្តូរទាំងនេះនៅក្នុងដែនម៉ាញេទិកដែលជាការផ្លាស់ប្តូរនៃលំហូរម៉ាញេទិកដែលភ្ជាប់ជាមួយវា។ ឃΦ ខ / dt. កម្លាំងអេឡិចត្រូម៉ូទ័រដែលបង្កើតនៅក្នុងរង្វិលជុំទីពីរត្រូវបានគេហៅថា ជំរុញ emfឬ ឧបករណ៍បំលែង EMF. ប្រសិនបើចុងទាំងពីរនៃរង្វិលជុំនេះត្រូវបានតភ្ជាប់តាមរយៈបន្ទុកអគ្គីសនី នោះចរន្តនឹងហូរកាត់វា។
ជាក់ស្តែង M. Faraday បានបង្ហាញថាកម្លាំងនៃចរន្តអាំងឌុចស្យុងនៅក្នុងសៀគ្វីចរន្តគឺសមាមាត្រដោយផ្ទាល់ទៅនឹងអត្រានៃការផ្លាស់ប្តូរចំនួននៃបន្ទាត់អាំងឌុចស្យុងម៉ាញេទិកដែលឆ្លងកាត់ផ្ទៃដែលកំណត់ដោយសៀគ្វីអគ្គីសនី។ ទម្រង់ទំនើបនៃច្បាប់នៃការបញ្ចូលអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច ដោយប្រើគំនិតនៃលំហូរម៉ាញេទិក ត្រូវបានផ្តល់ឱ្យដោយ Maxwell ។ លំហូរម៉ាញេទិក (Ф) តាមរយៈផ្ទៃ S គឺជាតម្លៃស្មើនឹង៖
កន្លែងណាជាម៉ូឌុលនៃវ៉ិចទ័រអាំងឌុចស្យុងម៉ាញេទិក; - មុំរវាងវ៉ិចទ័រអាំងឌុចស្យុងម៉ាញេទិក និងធម្មតាទៅនឹងយន្តហោះវណ្ឌវង្ក។ លំហូរម៉ាញេទិកត្រូវបានបកស្រាយថាជាបរិមាណដែលសមាមាត្រទៅនឹងចំនួននៃបន្ទាត់អាំងឌុចស្យុងម៉ាញេទិកដែលឆ្លងកាត់ផ្ទៃដែលបានពិចារណា S ។
រូបរាងនៃចរន្តអាំងឌុចទ័របង្ហាញថាកម្លាំងអេឡិចត្រូម៉ូទ័រជាក់លាក់ (EMF) កើតឡើងនៅក្នុងចំហាយ។ ហេតុផលសម្រាប់ការលេចឡើងនៃអាំងឌុចស្យុង EMF គឺជាការផ្លាស់ប្តូរនៃលំហូរម៉ាញ៉េទិច។ នៅក្នុងប្រព័ន្ធនៃឯកតាអន្តរជាតិ (SI) ច្បាប់នៃការបញ្ចូលអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចត្រូវបានសរសេរដូចខាងក្រោម:
តើអត្រានៃការផ្លាស់ប្តូរនៃលំហូរម៉ាញេទិកឆ្លងកាត់តំបន់ដែលវណ្ឌវង្កកំណត់នោះនៅឯណា។
សញ្ញានៃលំហូរម៉ាញ៉េទិចអាស្រ័យលើជម្រើសនៃធម្មតាវិជ្ជមានទៅនឹងយន្តហោះវណ្ឌវង្ក។ ក្នុងករណីនេះទិសដៅនៃធម្មតាត្រូវបានកំណត់ដោយប្រើច្បាប់នៃវីសខាងស្តាំដោយភ្ជាប់វាជាមួយនឹងទិសដៅវិជ្ជមាននៃចរន្តនៅក្នុងសៀគ្វី។ ដូច្នេះទិសដៅវិជ្ជមាននៃធម្មតាត្រូវបានកំណត់តាមអំពើចិត្តទិសដៅវិជ្ជមាននៃចរន្តនិង EMF នៃអាំងឌុចស្យុងនៅក្នុងសៀគ្វីត្រូវបានកំណត់។ សញ្ញាដកនៅក្នុងច្បាប់មូលដ្ឋាននៃការបញ្ចូលអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចត្រូវគ្នាទៅនឹងច្បាប់របស់ Lenz ។
រូបភាពទី 1 បង្ហាញពីរង្វិលជុំបិទជិត។ សន្មតថាទិសដៅវិជ្ជមាននៃការឆ្លងកាត់វណ្ឌវង្កគឺច្រាសទ្រនិចនាឡិកាបន្ទាប់មកធម្មតាទៅវណ្ឌវង្ក () គឺជាវីសខាងស្តាំក្នុងទិសដៅនៃការឆ្លងកាត់វណ្ឌវង្ក។ ប្រសិនបើវ៉ិចទ័រអាំងឌុចស្យុងម៉ាញេទិកនៃវាលខាងក្រៅត្រូវបានដឹកនាំជាមួយធម្មតា ហើយម៉ូឌុលរបស់វាកើនឡើងតាមពេលវេលា នោះយើងទទួលបាន៖
Title="(!LANG: បង្ហាញដោយ QuickLaTeX.com">!}
ក្នុងករណីនេះចរន្តអាំងឌុចស្យុងនឹងបង្កើតលំហូរម៉ាញ៉េទិច (F ') ដែលនឹងតិចជាងសូន្យ។ បន្ទាត់នៃអាំងឌុចស្យុងនៃដែនម៉ាញ៉េទិចនៃចរន្តអាំងឌុចទ័រ () ត្រូវបានបង្ហាញក្នុងរូបភព។ 1 បន្ទាត់ចំនុច។ ចរន្ត induction នឹងត្រូវបានដឹកនាំតាមទ្រនិចនាឡិកា។ Induction emf នឹងតិចជាងសូន្យ។
រូបមន្ត (2) គឺជាកំណត់ត្រានៃច្បាប់នៃការបញ្ចូលអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចនៅក្នុងទម្រង់ទូទៅបំផុត។ វាអាចត្រូវបានអនុវត្តទៅនឹងសៀគ្វីថេរ និង conductors ដែលផ្លាស់ទីក្នុងដែនម៉ាញេទិក។ ដេរីវេដែលចូលទៅក្នុងកន្សោម (2) ជាទូទៅមានពីរផ្នែក: មួយអាស្រ័យលើការផ្លាស់ប្តូរនៃលំហូរម៉ាញេទិកតាមពេលវេលា, ផ្សេងទៀតត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងចលនា (ខូចទ្រង់ទ្រាយ) នៃ conductor នៅក្នុងវាលម៉ាញេទិកមួយ។
ក្នុងករណីដែលលំហូរម៉ាញេទិកផ្លាស់ប្តូរក្នុងចន្លោះពេលស្មើគ្នាដោយចំនួនដូចគ្នានោះ ច្បាប់នៃការបញ្ចូលអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចត្រូវបានសរសេរជា៖
ប្រសិនបើសៀគ្វីដែលមាន N វេនត្រូវបានពិចារណានៅក្នុងវាលម៉ាញេទិកឆ្លាស់ នោះច្បាប់នៃការបញ្ចូលអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចនឹងមានទម្រង់៖
ដែលជាកន្លែងដែលបរិមាណត្រូវបានគេហៅថា flux linkage ។
ឧទាហរណ៍នៃការដោះស្រាយបញ្ហា
ឧទាហរណ៍ ១
| លំហាត់ប្រាណ | តើអ្វីជាអត្រានៃការផ្លាស់ប្តូរនៃលំហូរម៉ាញេទិកនៅក្នុង solenoid ដែលមាន N = 1000 វេនប្រសិនបើអាំងឌុចស្យុង EMF ស្មើនឹង 200 V រំភើបនៅក្នុងវា? |
| ការសម្រេចចិត្ត | មូលដ្ឋានសម្រាប់ការដោះស្រាយបញ្ហានេះគឺជាច្បាប់នៃការបញ្ចូលអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចនៅក្នុងទម្រង់:
តើអត្រានៃការផ្លាស់ប្តូរម៉ាញេទិចនៅក្នុង solenoid នៅឯណា។ ដូច្នេះ យើងរកតម្លៃដែលចង់បានដូចជា៖
តោះធ្វើការគណនា៖
|
| ចម្លើយ |
ឧទាហរណ៍ ២
| លំហាត់ប្រាណ | ស៊ុមរាងការ៉េស្ថិតក្នុងដែនម៉ាញេទិកដែលប្រែប្រួលទៅតាមច្បាប់៖ (កន្លែងនិងជាថេរ)។ ធម្មតាទៅស៊ុមធ្វើឱ្យមុំមួយជាមួយនឹងទិសនៃវាល induction វ៉ិចទ័រម៉ាញេទិក។ ជញ្ជាំងស៊ុម ខ. ទទួលបានកន្សោមសម្រាប់តម្លៃភ្លាមៗនៃ induction emf () ។ |
| ការសម្រេចចិត្ត | តោះធ្វើគំនូរ។ ជាមូលដ្ឋានសម្រាប់ការដោះស្រាយបញ្ហា យើងយកច្បាប់ជាមូលដ្ឋាននៃការបញ្ចូលអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចជាទម្រង់៖
|
>> រូបវិទ្យា និងតារាសាស្ត្រ >> រូបវិទ្យាថ្នាក់ទី ១១ >> ច្បាប់នៃការបញ្ចូលអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច
ច្បាប់របស់ហ្វារ៉ាដេយ។ ការបញ្ចូល
អាំងឌុចស្យុងអេឡិចត្រូម៉ាញេទិកត្រូវបានគេហៅថាបាតុភូតដូចជាការកើតឡើងនៃចរន្តអគ្គិសនីនៅក្នុងសៀគ្វីបិទជិតដែលទទួលរងនូវការផ្លាស់ប្តូរនៃលំហូរម៉ាញ៉េទិចដែលឆ្លងកាត់សៀគ្វីនេះ។
ច្បាប់នៃការបញ្ចូលអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចរបស់ហ្វារ៉ាដេយត្រូវបានសរសេរដូចខាងក្រោមៈ
ហើយនិយាយថា៖
តើអ្នកវិទ្យាសាស្ត្របានចាត់ចែងយករូបមន្តបែបនេះ និងបង្កើតច្បាប់នេះដោយរបៀបណា? យើងដឹងរួចមកហើយថា តែងតែមានដែនម៉ាញេទិចនៅជុំវិញ conductor ដែលមានចរន្ត ហើយអគ្គិសនីមានកម្លាំងម៉ាញេទិច។ ហេតុដូច្នេះហើយ នៅដើមសតវត្សទី 19 បញ្ហាបានកើតឡើងនៃតម្រូវការដើម្បីបញ្ជាក់ពីឥទ្ធិពលនៃបាតុភូតម៉ាញេទិកលើអគ្គិសនី ដែលអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រជាច្រើនបានព្យាយាមដោះស្រាយ ហើយអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រអង់គ្លេស Michael Faraday ក៏ស្ថិតក្នុងចំណោមពួកគេ។ ជិត 10 ឆ្នាំ ដោយចាប់ផ្តើមពីឆ្នាំ 1822 គាត់បានចំណាយពេលលើការពិសោធន៍ផ្សេងៗ ប៉ុន្តែមិនបានផលអ្វីសោះ។ ហើយមានតែនៅថ្ងៃទី 29 ខែសីហាឆ្នាំ 1831 ប៉ុណ្ណោះដែលជ័យជំនះបានមកដល់។
បន្ទាប់ពីការស្វែងរក ការស្រាវជ្រាវ និងការពិសោធន៍យ៉ាងខ្លាំងក្លា ហ្វារ៉ាដេយបានសន្និដ្ឋានថា មានតែវាលម៉ាញេទិកដែលផ្លាស់ប្តូរតាមពេលវេលាប៉ុណ្ណោះដែលអាចបង្កើតចរន្តអគ្គិសនីបាន។
ការពិសោធន៍របស់ហ្វារ៉ាដេយ
ការពិសោធន៍របស់ហ្វារ៉ាដេយមានដូចខាងក្រោម៖
ទីមួយ ប្រសិនបើអ្នកយកមេដែកអចិន្ត្រៃយ៍ ហើយផ្លាស់ទីវាទៅក្នុងឧបករណ៏ដែល galvanometer ត្រូវបានភ្ជាប់ នោះចរន្តអគ្គីសនីកើតឡើងនៅក្នុងសៀគ្វី។
ទីពីរ ប្រសិនបើមេដែកនេះត្រូវបានទាញចេញពីឧបករណ៏ នោះយើងសង្កេតឃើញថា galvanometer ក៏បង្ហាញចរន្តដែរ ប៉ុន្តែចរន្តនេះមានទិសដៅផ្ទុយ។
ឥឡូវយើងព្យាយាមផ្លាស់ប្ដូរបទពិសោធន៍នេះបន្តិច។ ដើម្បីធ្វើដូចនេះយើងនឹងព្យាយាមដាក់និងដកឧបករណ៏នៅលើមេដែកថេរ។ ហើយតើយើងឃើញអ្វីខ្លះ? ហើយយើងសង្កេតឃើញថាក្នុងអំឡុងពេលចលនានៃឧបករណ៏ទាក់ទងទៅនឹងមេដែកនោះចរន្តលេចឡើងនៅក្នុងសៀគ្វីម្តងទៀត។ ហើយប្រសិនបើឧបករណ៏ឈប់នោះចរន្តនឹងរលាយបាត់ភ្លាមៗ។
ឥឡូវយើងធ្វើការពិសោធន៍មួយទៀត។ ដើម្បីធ្វើដូចនេះយើងនឹងយកនិងដាក់នៅក្នុងវាលម៉ាញេទិកមួយសៀគ្វីផ្ទះល្វែងដោយគ្មានចំហាយមួយហើយយើងនឹងព្យាយាមភ្ជាប់ចុងរបស់វាជាមួយ galvanometer មួយ។ ហើយតើយើងឃើញអ្វី? ដរាបណាសៀគ្វី galvanometer វិល យើងសង្កេតឃើញរូបរាងនៃចរន្តអាំងឌុចទ័រនៅក្នុងវា។ ហើយប្រសិនបើអ្នកព្យាយាមបង្វិលមេដែកនៅខាងក្នុងវាហើយនៅជាប់នឹងសៀគ្វីនោះក្នុងករណីនេះចរន្តក៏នឹងលេចឡើងផងដែរ។
ខ្ញុំគិតថាអ្នកបានកត់សម្គាល់រួចហើយថាចរន្តលេចឡើងនៅក្នុងឧបករណ៏នៅពេលដែលលំហូរម៉ាញេទិកដែលជ្រាបចូលទៅក្នុងឧបករណ៏នេះផ្លាស់ប្តូរ។
ហើយនៅទីនេះសំណួរកើតឡើងជាមួយនឹងចលនានៃមេដែកនិងឧបករណ៏ តើចរន្តអគ្គិសនីអាចកើតឡើងបានទេ? វាប្រែថាមិនមែនជានិច្ចទេ។ ចរន្តនឹងមិនកើតឡើងនៅពេលដែលមេដែកបង្វិលជុំវិញអ័ក្សបញ្ឈរ។
ហើយពីនេះវាកើតឡើងថាជាមួយនឹងការផ្លាស់ប្តូរណាមួយនៃលំហូរម៉ាញេទិកយើងសង្កេតឃើញថាមានចរន្តអគ្គិសនីកើតឡើងនៅក្នុង conductor នេះដែលមាននៅទូទាំងដំណើរការទាំងមូលខណៈពេលដែលការផ្លាស់ប្តូរនៅក្នុងលំហូរម៉ាញេទិកបានកើតឡើង។ នេះគឺជាបាតុភូតនៃអាំងឌុចស្យុងអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច។ ហើយចរន្ត induction គឺជាចរន្តដែលទទួលបានដោយវិធីនេះ។
ប្រសិនបើយើងវិភាគបទពិសោធន៍នេះយើងនឹងឃើញថាតម្លៃនៃចរន្តអាំងឌុចស្យុងគឺឯករាជ្យទាំងស្រុងពីមូលហេតុនៃការផ្លាស់ប្តូរលំហូរម៉ាញ៉េទិច។ ក្នុងករណីនេះមានតែល្បឿនប៉ុណ្ណោះដែលមានសារៈសំខាន់បំផុតដែលប៉ះពាល់ដល់ការផ្លាស់ប្តូរនៃលំហូរម៉ាញ៉េទិច។ ពីការពិសោធន៍របស់ហ្វារ៉ាដេយ វាធ្វើតាមដែលថាមេដែកផ្លាស់ទីលឿនជាងមុននៅក្នុងឧបករណ៏ ម្ជុល galvanometer កាន់តែមានគម្លាត។
ឥឡូវនេះយើងអាចសង្ខេបមេរៀននេះ ហើយសន្និដ្ឋានថាច្បាប់នៃការបញ្ចូលអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចគឺជាច្បាប់មូលដ្ឋានមួយនៃច្បាប់អេឡិចត្រូឌីណាមិក។ សូមអរគុណចំពោះការសិក្សាអំពីបាតុភូតនៃអាំងឌុចស្យុងអេឡិចត្រូម៉ាញេទិក អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រមកពីប្រទេសផ្សេងៗគ្នាបានបង្កើតម៉ូទ័រអេឡិចត្រិចផ្សេងៗ និងម៉ាស៊ីនភ្លើងដ៏មានឥទ្ធិពល។ ការរួមចំណែកដ៏ធំក្នុងការអភិវឌ្ឍន៍វិស្វកម្មអគ្គិសនីត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រល្បីៗដូចជា Lenz, Jacobi និងអ្នកដទៃ។
Fedun V.I. អរូបីនៃការបង្រៀនអំពីរូបវិទ្យានៃអេឡិចត្រូម៉ាញេទិក
ទេសនា ២៦
ការបញ្ចូលអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច។ ការរកឃើញរបស់ហ្វារ៉ាដេយ .
នៅឆ្នាំ 1831 លោក M. Faraday បានបង្កើតរបកគំហើញដ៏សំខាន់បំផុតមួយនៅក្នុងអេឡិចត្រូឌីណាមិច - គាត់បានរកឃើញបាតុភូតនេះ។ ការបញ្ចូលអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច .
នៅក្នុងសៀគ្វីចរន្តបិទ ជាមួយនឹងការផ្លាស់ប្តូរនៃលំហូរម៉ាញេទិច (លំហូរនៃវ៉ិចទ័រ) ដែលគ្របដណ្តប់ដោយសៀគ្វីនេះ ចរន្តអគ្គិសនីកើតឡើង។.
ចរន្តនេះត្រូវបានគេហៅថា ការបញ្ចូល .
រូបរាងនៃចរន្តអាំងឌុចស្យុងមានន័យថានៅពេលដែលម៉ាញ៉េទិច
|
|
លំហូរនៅក្នុងសៀគ្វីកើតឡើង អេមហ្វ ការបញ្ចូល |
|
រូបភាព 26.1 ។ |
(ធ្វើការលើការផ្ទេរបន្ទុកឯកតាតាមបណ្តោយសៀគ្វីបិទជិត) ។ ចំណាំថាតម្លៃ 
ដោយឯករាជ្យទាំងស្រុងអំពីរបៀបដែលការផ្លាស់ប្តូរនៃលំហូរម៉ាញេទិកត្រូវបានអនុវត្ត 
និងត្រូវបានកំណត់ដោយអត្រានៃការផ្លាស់ប្តូររបស់វាតែប៉ុណ្ណោះ i.e. រ៉ិចទ័រ 
. ការផ្លាស់ប្តូរសញ្ញានៃដេរីវេ 
នាំឱ្យមានការផ្លាស់ប្តូរសញ្ញា អេមហ្វ ការបញ្ចូល 
.ហ្វារ៉ាដេយ បានរកឃើញថា ចរន្តអាំងឌុចស្យុង អាចត្រូវបានបញ្ឆេះតាមវិធីពីរផ្សេងគ្នា ដែលអាចពន្យល់បានយ៉ាងងាយស្រួលជាមួយនឹងដ្យាក្រាម។
វិធីសាស្រ្តទី 1: ផ្លាស់ទីស៊ុម 
នៅក្នុងដែនម៉ាញ៉េទិចនៃឧបករណ៏ថេរ 
(សូមមើលរូប 26.1)។
វិធីសាស្រ្តទី 2: ការផ្លាស់ប្តូរដែនម៉ាញេទិក 
បង្កើតដោយឧបករណ៏ 
ដោយសារតែចលនារបស់វា ឬដោយសារតែការផ្លាស់ប្តូរកម្លាំងនៃចរន្ត 
នៅក្នុងវា (ឬទាំងពីរ) ។ ស៊ុម 
ខណៈពេលដែលអចល័ត។
នៅក្នុងករណីទាំងពីរនេះ galvanometer 
នឹងបង្ហាញវត្តមានរបស់ចរន្ត induction នៅក្នុងស៊ុម 
.
ទិសដៅនៃចរន្តអាំងឌុចស្យុងហើយយោងទៅតាមសញ្ញានៃ emf ។ ការបញ្ចូល 
កំណត់ដោយច្បាប់ Lenz ។
ច្បាប់របស់ Lenz ។
ចរន្តអាំងឌុចទ័រតែងតែត្រូវបានដឹកនាំក្នុងវិធីមួយដើម្បីប្រឆាំងនឹងមូលហេតុដែលបណ្តាលឱ្យវា។ .
ច្បាប់របស់ Lenz បង្ហាញពីទ្រព្យសម្បត្តិរូបវន្តសំខាន់មួយ - បំណងប្រាថ្នានៃប្រព័ន្ធដើម្បីទប់ទល់នឹងការផ្លាស់ប្តូរនៅក្នុងរដ្ឋរបស់វា។ ទ្រព្យសម្បត្តិនេះត្រូវបានគេហៅថា និចលភាពអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច .
ច្បាប់នៃការបញ្ចូលអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច (ច្បាប់របស់ហ្វារ៉ាដេយ) ។
អ្វីក៏ដោយហេតុផលសម្រាប់ការផ្លាស់ប្តូរនៃលំហូរម៉ាញេទិកដែលគ្របដណ្តប់ដោយសៀគ្វីបិទជិតដែលកើតឡើងនៅក្នុងសៀគ្វី emf ។ induction ត្រូវបានកំណត់ដោយរូបមន្ត
|
|
ធម្មជាតិនៃការបញ្ចូលអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច.
ដើម្បីបញ្ជាក់ពីមូលហេតុរាងកាយដែលនាំទៅដល់ការលេចឡើងនៃ emf ។ សេចក្តីផ្តើម យើងពិចារណាករណីពីរជាប់ៗគ្នា។
1. សៀគ្វីផ្លាស់ទីក្នុងដែនម៉ាញេទិកថេរ។
កម្លាំងធ្វើសកម្មភាព
កម្លាំងអេឡិចត្រូម៉ូទ័រដែលបង្កើតដោយវាលនេះត្រូវបានគេហៅថា ការបញ្ចូលកម្លាំងអេឡិចត្រូម៉ូទ័រ
. ក្នុងករណីរបស់យើង។
|
|
.នៅទីនេះសញ្ញាដកត្រូវបានដាក់ដោយសារតែវាលភាគីទីបី 
ដឹកនាំប្រឆាំងនឹងរង្វិលជុំវិជ្ជមានដែលកំណត់ដោយច្បាប់វីសត្រឹមត្រូវ។ ការងារ 
គឺជាអត្រានៃការកើនឡើងនៃផ្ទៃនៃវណ្ឌវង្ក (ការកើនឡើងនៃតំបន់ក្នុងមួយឯកតាពេលវេលា) ដូច្នេះ
|
|
,កន្លែងណា 
- ការកើនឡើងនៃលំហូរម៉ាញេទិកតាមរយៈសៀគ្វី។
|
|
.លទ្ធផលដែលទទួលបានអាចត្រូវបានធ្វើជាទូទៅចំពោះករណីនៃការតំរង់ទិសបំពាននៃវ៉ិចទ័រអាំងឌុចស្យុងដែនម៉ាញេទិក 
ទាក់ទងទៅនឹងយន្តហោះវណ្ឌវង្ក និងនៅលើវណ្ឌវង្កណាមួយដែលផ្លាស់ទី (និង/ឬខូចទ្រង់ទ្រាយ) នៅក្នុងវិធីបំពាននៅក្នុងដែនម៉ាញេទិកខាងក្រៅដែលមិនស្មើគ្នា។
ដូច្នេះការរំភើបនៃ emf ។ induction នៅពេលដែលសៀគ្វីផ្លាស់ទីក្នុងដែនម៉ាញេទិកថេរត្រូវបានពន្យល់ដោយសកម្មភាពនៃសមាសធាតុម៉ាញេទិកនៃកម្លាំង Lorentz សមាមាត្រទៅនឹង 
ដែលកើតឡើងនៅពេលដែល conductor ត្រូវបានផ្លាស់ទី។ 
2. សៀគ្វីនៅសម្រាកក្នុងដែនម៉ាញេទិចឆ្លាស់។
ការកើតឡើងដែលបានសង្កេតដោយពិសោធន៍នៃចរន្តអាំងឌុចស្យុងបង្ហាញថាក្នុងករណីនេះកម្លាំងខាងក្រៅលេចឡើងនៅក្នុងសៀគ្វីដែលឥឡូវនេះត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងដែនម៉ាញេទិកដែលប្រែប្រួលតាមពេលវេលា។ តើធម្មជាតិរបស់ពួកគេជាអ្វី? ចម្លើយចំពោះសំណួរជាមូលដ្ឋាននេះត្រូវបានផ្តល់ដោយ Maxwell ។
ចាប់តាំងពី conductor សម្រាក, ល្បឿននៃចលនាដែលបានបញ្ជានៃបន្ទុកអគ្គិសនី 
ដូច្នេះ កម្លាំងម៉ាញេទិកសមាមាត្រទៅនឹង 
ក៏ស្មើនឹងសូន្យ ហើយមិនអាចកំណត់ការគិតថ្លៃក្នុងចលនាបានទៀតទេ។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ បន្ថែមពីលើកម្លាំងម៉ាញេទិក មានតែកម្លាំងពីវាលអគ្គិសនីស្មើនឹង 
. ដូច្នេះហើយ វានៅតែត្រូវសន្និដ្ឋាន ចរន្តដែលបណ្ដាលមកពីវាលអគ្គីសនី 
កើតឡើងនៅពេលដែលដែនម៉ាញេទិកខាងក្រៅផ្លាស់ប្តូរតាមពេលវេលា.
វាគឺជាវាលអគ្គីសនីនេះដែលទទួលខុសត្រូវចំពោះរូបរាងនៃ emf ។ induction នៅក្នុងសៀគ្វីថេរ។ នេះបើតាមលោក Maxwell។ ដែនម៉ាញេទិចប្រែប្រួលតាមពេលវេលាបង្កើតវាលអគ្គិសនីនៅក្នុងលំហជុំវិញ. ការកើតឡើងនៃវាលអគ្គីសនីមិនត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងវត្តមាននៃសៀគ្វី conductive ទេដែលធ្វើឱ្យវាអាចរកឃើញអត្ថិភាពនៃវាលនេះដោយរូបរាងនៃចរន្តអាំងឌុចទ័រនៅក្នុងវា។
ពាក្យ ច្បាប់នៃការបញ្ចូលអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច ដែលត្រូវបានផ្តល់ឱ្យដោយ Maxwell គឺជាផ្នែកមួយនៃការធ្វើទូទៅដ៏សំខាន់បំផុតនៃអេឡិចត្រូឌីណាមិក។
រាល់ការផ្លាស់ប្តូរនៃដែនម៉ាញេទិកនៅក្នុងពេលវេលាធ្វើឱ្យរំភើបដល់វាលអគ្គិសនីនៅក្នុងលំហជុំវិញ .
រូបមន្តគណិតវិទ្យានៃច្បាប់នៃការបញ្ចូលអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចក្នុងការយល់ដឹងរបស់ Maxwell មានទម្រង់៖
ចរាចរវ៉ិចទ័រភាពតានតឹង 
វាលនេះតាមវណ្ឌវង្កបិទថេរណាមួយ។ 
ត្រូវបានកំណត់ដោយកន្សោម
|
|
,កន្លែងណា 
- លំហូរម៉ាញេទិកជ្រាបចូលទៅក្នុងសៀគ្វី 
.
ប្រើដើម្បីបង្ហាញពីអត្រានៃការផ្លាស់ប្តូរនៃលំហូរម៉ាញេទិក សញ្ញានៃដេរីវេដោយផ្នែកបង្ហាញថាសៀគ្វីស្ថិតនៅស្ថានី។
លំហូរវ៉ិចទ័រ 
តាមរយៈផ្ទៃដែលរុំដោយវណ្ឌវង្ក 
, គឺស្មើនឹង 
ដូច្នេះកន្សោមសម្រាប់ច្បាប់នៃការបញ្ចូលអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចអាចត្រូវបានសរសេរឡើងវិញដូចខាងក្រោម:
នេះគឺជាសមីការមួយនៃប្រព័ន្ធសមីការរបស់ Maxwell ។
ការពិតដែលថាចរន្តនៃវាលអគ្គីសនីរំភើបដោយវាលម៉ាញេទិកប្រែប្រួលតាមពេលវេលាគឺមិនសូន្យមានន័យថាវាលអគ្គិសនីដែលបានពិចារណា មិនមានសក្តានុពលវាដូចជាដែនម៉ាញេទិក eddy.
ជាទូទៅវាលអគ្គិសនី 
អាចត្រូវបានតំណាងដោយផលបូកវ៉ិចទ័រនៃសក្ដានុពល (វាលនៃបន្ទុកអគ្គីសនីឋិតិវន្ត, ឈាមរត់ដែលជាសូន្យ) និង vortex (ដោយសារដែនម៉ាញេទិចប្រែប្រួលពេលវេលា) ។
នៅលើមូលដ្ឋាននៃបាតុភូតដែលយើងបានពិចារណាដែលពន្យល់ពីច្បាប់នៃការបញ្ចូលអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចមិនមានគោលការណ៍ទូទៅដែលធ្វើឱ្យវាអាចធ្វើទៅបានដើម្បីបង្កើតភាពសាមញ្ញនៃធម្មជាតិរាងកាយរបស់ពួកគេ។ ដូច្នេះបាតុភូតទាំងនេះគួរតែត្រូវបានចាត់ទុកថាជាឯករាជ្យហើយច្បាប់នៃការបញ្ចូលអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច - ជាលទ្ធផលនៃសកម្មភាពរួមគ្នារបស់ពួកគេ។ អ្វីដែលគួរឱ្យភ្ញាក់ផ្អើលជាងនេះទៅទៀតគឺការពិតដែល emf. induction នៅក្នុងសៀគ្វីគឺតែងតែស្មើនឹងអត្រានៃការផ្លាស់ប្តូរនៃលំហូរម៉ាញ៉េទិចតាមរយៈសៀគ្វី។ ក្នុងករណីដែលវាលក៏ផ្លាស់ប្តូរផងដែរ។ 
និងទីតាំង ឬការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធសៀគ្វីក្នុងដែនម៉ាញេទិក emf ។ ការបញ្ចូលគួរតែត្រូវបានគណនាដោយរូបមន្ត
កន្សោមនៅខាងស្តាំនៃសមភាពនេះគឺជាដេរីវេសរុបនៃលំហូរម៉ាញេទិកដោយគោរពតាមពេលវេលា: ពាក្យទីមួយត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងការផ្លាស់ប្តូរនៅក្នុងដែនម៉ាញ៉េទិចតាមពេលវេលាទីពីរជាមួយនឹងចលនានៃសៀគ្វី។
វាអាចនិយាយបានថានៅក្នុងគ្រប់ករណីទាំងអស់ចរន្តអាំងឌុចទ័រគឺបណ្តាលមកពីកម្លាំង Lorentz សរុប
|
|
.តើផ្នែកណានៃចរន្តអាំងឌុចទ័រ បណ្តាលមកពីចរន្តអគ្គិសនី ហើយផ្នែកណានៃសមាសធាតុម៉ាញ៉េទិចនៃកម្លាំង Lorentz អាស្រ័យលើ ជម្រើសនៃប្រព័ន្ធយោង.
នៅលើការងាររបស់កងកម្លាំង Lorentz និង Ampere.
តាមនិយមន័យនៃការងារ វាកើតឡើងថាកម្លាំងដែលដើរតួក្នុងដែនម៉ាញេទិកលើបន្ទុកអគ្គីសនី និងកាត់កែងទៅនឹងល្បឿនរបស់វាមិនអាចដំណើរការបានទេ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ នៅពេលដែល conductor ដែលផ្ទុកបច្ចុប្បន្នផ្លាស់ទី ផ្ទុកបន្ទុកជាមួយវា កម្លាំង Ampere នៅតែដំណើរការ។ ម៉ូទ័រអេឡិចត្រិចបម្រើជាការបញ្ជាក់យ៉ាងច្បាស់អំពីរឿងនេះ។
ភាពផ្ទុយគ្នានេះរលាយបាត់ ប្រសិនបើយើងយកទៅក្នុងគណនីដែលថាចលនារបស់ conductor នៅក្នុងដែនម៉ាញេទិកត្រូវបានអមដោយបាតុភូតនៃចរន្តអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច។ ដូច្នេះ រួមជាមួយនឹងកម្លាំងអំពែរ ការងារលើបន្ទុកអគ្គីសនីក៏ត្រូវបានអនុវត្តដោយកម្លាំងអេឡិចត្រូម៉ូទ័រនៃចរន្តដែលកើតឡើងនៅក្នុង conductor ។ ដូច្នេះការងារសរុបនៃកម្លាំងនៃដែនម៉ាញេទិករួមមានការងារមេកានិចដោយសារតែកម្លាំងអំពែរនិងការងាររបស់ emf ដែលបណ្តាលមកពីចលនារបស់ conductor ។ ការងារទាំងពីរគឺស្មើគ្នានៅក្នុងតម្លៃដាច់ខាត និងផ្ទុយគ្នានៅក្នុងសញ្ញា ដូច្នេះផលបូករបស់ពួកគេគឺស្មើសូន្យ។ ជាការពិត ការងាររបស់កម្លាំង ampere កំឡុងពេលផ្លាស់ទីលំនៅបឋមនៃ conductor ដែលផ្ទុកបច្ចុប្បន្ននៅក្នុងដែនម៉ាញេទិកគឺស្មើនឹង 
ក្នុងអំឡុងពេលដូចគ្នា emf induction ដំណើរការ
|
|
,បន្ទាប់មកការងារពេញលេញ 
.
កម្លាំង Ampere ធ្វើការងារមិនមែនដោយសារថាមពលនៃដែនម៉ាញេទិចខាងក្រៅដែលអាចនៅថេរនោះទេ ប៉ុន្តែដោយសារប្រភព emf ដែលរក្សាចរន្តនៅក្នុងសៀគ្វី។
នៅឆ្នាំ 1821 លោក Michael Faraday បានសរសេរនៅក្នុងកំណត់ហេតុរបស់គាត់ថា "បង្វែរមេដែកទៅជាអគ្គិសនី" ។ បន្ទាប់ពី 10 ឆ្នាំបញ្ហានេះត្រូវបានដោះស្រាយដោយគាត់។ នៅឆ្នាំ 1831 លោក Michael Faraday បានរកឃើញថានៅក្នុងសៀគ្វីបិទជិតណាមួយ នៅពេលដែលលំហូរនៃអាំងឌុចស្យុងម៉ាញេទិកផ្លាស់ប្តូរតាមរយៈផ្ទៃដែលជាប់នឹងសៀគ្វីនេះ ចរន្តអគ្គិសនីកើតឡើង។ បាតុភូតនេះត្រូវបានគេហៅថា ការបញ្ចូលអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចនិងចរន្តលទ្ធផល ការបញ្ចូល(រូបភាព 3.27) ។
អង្ករ។ 3.27 ការពិសោធន៍របស់ហ្វារ៉ាដេយ
ចរន្តអាំងឌុចស្យុងតែងតែកើតឡើងនៅពេលដែលមានការផ្លាស់ប្តូរនៃលំហូរនៃអាំងឌុចស្យុងម៉ាញេទិកភ្ជាប់ទៅសៀគ្វី។ កម្លាំងនៃចរន្តអាំងឌុចស្យុងមិនអាស្រ័យលើវិធីសាស្រ្តនៃការផ្លាស់ប្តូរលំហូរនៃអាំងឌុចស្យុងម៉ាញេទិកនោះទេប៉ុន្តែត្រូវបានកំណត់ដោយអត្រានៃការផ្លាស់ប្តូររបស់វាតែប៉ុណ្ណោះ។
ច្បាប់របស់ហ្វារ៉ាដេយ៖កម្លាំងនៃចរន្តអាំងឌុចទ័រដែលកើតឡើងនៅក្នុងសៀគ្វីបិទជិត (emf អាំងឌុចស្យុងដែលកើតឡើងនៅក្នុង conductor) គឺសមាមាត្រទៅនឹងអត្រានៃការផ្លាស់ប្តូរនៃលំហូរម៉ាញេទិកភ្ជាប់ទៅសៀគ្វី (ជ្រាបចូលតាមផ្ទៃដែលជាប់នឹងសៀគ្វី) និង មិនអាស្រ័យលើវិធីសាស្រ្តនៃការផ្លាស់ប្តូរលំហូរម៉ាញេទិក។
Lenz បានបង្កើតច្បាប់មួយដែលអ្នកអាចស្វែងរកទិសដៅនៃចរន្តចរន្ត។ ច្បាប់របស់ Lenz៖ ចរន្តអាំងឌុចទ័រត្រូវបានដឹកនាំតាមរបៀបដែលដែនម៉ាញេទិចរបស់វាការពារការផ្លាស់ប្តូរនៃលំហូរម៉ាញេទិកខាងក្រៅឆ្លងកាត់ផ្ទៃសៀគ្វី។(រូបភាព 3.28) ។
អង្ករ។ 3.28 រូបភាពនៃច្បាប់របស់ Lenz
យោងតាមច្បាប់របស់ Ohm ចរន្តអគ្គិសនីនៅក្នុងសៀគ្វីបិទអាចកើតឡើងបានលុះត្រាតែ EMF លេចឡើងនៅក្នុងសៀគ្វីនេះ។ ដូច្នេះ ចរន្តអាំងឌុចទ័រដែលរកឃើញដោយហ្វារ៉ាដេយបង្ហាញថា EMF នៃអាំងឌុចស្យុងកើតឡើងនៅក្នុងសៀគ្វីបិទដែលមានទីតាំងនៅក្នុងដែនម៉ាញេទិកជំនួស។ ការស្រាវជ្រាវបន្ថែមបានបង្ហាញថា EMF នៃចរន្តអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចនៅក្នុងសៀគ្វីគឺសមាមាត្រទៅនឹងការផ្លាស់ប្តូរនៃលំហូរម៉ាញេទិក តាមរយៈផ្ទៃដែលកំណត់ដោយវណ្ឌវង្កនេះ។
តម្លៃភ្លាមៗនៃ induction emf ត្រូវបានបញ្ជាក់ ច្បាប់ Faraday-Lenz)
តើតំណភ្ជាប់លំហូរនៃសៀគ្វីបិទជិតនៅឯណា។
ការរកឃើញនៃបាតុភូតនៃការបញ្ចូលអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច៖
1. បានបង្ហាញទំនាក់ទំនងរវាងដែនអគ្គិសនី និងម៉ាញេទិក;
2. បានស្នើវិធីសាស្រ្តសម្រាប់បង្កើតចរន្តអគ្គិសនីដោយប្រើដែនម៉ាញេទិក។
ដូច្នេះការកើតឡើងនៃ EMF នៃ induction គឺអាចធ្វើទៅបាននៅក្នុងករណី សៀគ្វីថេរមានទីតាំងនៅ អថេរវាលម៉ាញេទិក។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ កម្លាំង Lorentz មិនធ្វើសកម្មភាពលើបន្ទុក immobile ទេ ដូច្នេះវាមិនអាចប្រើដើម្បីពន្យល់ពីការកើតឡើងនៃ induction EMF នោះទេ។
បទពិសោធន៍បង្ហាញថា EMF អាំងឌុចស្យុងមិនអាស្រ័យលើប្រភេទនៃសារធាតុរបស់ conductor នៅលើស្ថានភាពនៃ conductor ជាពិសេសនៅលើសីតុណ្ហភាពរបស់វាដែលអាចសូម្បីតែមិនស្មើគ្នានៅតាមបណ្តោយ conductor ។ អាស្រ័យហេតុនេះ កម្លាំងខាងក្រៅមិនត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងការផ្លាស់ប្តូរលក្ខណៈសម្បត្តិរបស់ conductor ក្នុងដែនម៉ាញេទិកនោះទេ ប៉ុន្តែគឺដោយសារតែដែនម៉ាញេទិកខ្លួនឯង។
ដើម្បីពន្យល់អំពី EMF នៃអាំងឌុចស្យុងនៅក្នុងចំហាយថេរ រូបវិទូអង់គ្លេស Maxwell បានស្នើនោះ។ វាលម៉ាញេទិកឆ្លាស់គ្នាធ្វើឱ្យមានវាលអគ្គិសនី vortex នៅក្នុងលំហជុំវិញដែលជាមូលហេតុនៃចរន្ត induction នៅក្នុង conductor ។ វាលអគ្គិសនី vortex មិនមែនជាអេឡិចត្រូស្ទិក (ឧទាហរណ៍ សក្តានុពល) ។
EMF នៃអាំងឌុចស្យុងអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចកើតឡើងមិនត្រឹមតែនៅក្នុងចំហាយដែលផ្ទុកចរន្តបិទប៉ុណ្ណោះទេប៉ុន្តែក៏មាននៅក្នុងផ្នែកមួយនៃ conductor ដែលឆ្លងកាត់បន្ទាត់នៃអាំងឌុចស្យុងម៉ាញេទិកក្នុងអំឡុងពេលចលនារបស់វា (រូបភាព 3.29) ។
អង្ករ។ 3.29 ការបង្កើត induction emf នៅក្នុង conductor ផ្លាស់ទី
អនុញ្ញាតឱ្យផ្នែកបន្ទាត់ត្រង់នៃ conductor ដែលមានប្រវែងមួយ។ លីត្រផ្លាស់ទីពីឆ្វេងទៅស្តាំដោយល្បឿន v(រូបភាព 3.29) ។ ការបញ្ចូលដែនម៉ាញេទិក អេដឹកនាំឆ្ងាយពីយើង។ បន្ទាប់មកអេឡិចត្រុងផ្លាស់ទីដោយល្បឿន vកម្លាំង Lorentz ធ្វើការ
នៅក្រោមសកម្មភាពនៃកម្លាំងនេះ អេឡិចត្រុងនឹងត្រូវបានផ្លាស់ទីលំនៅឆ្ពោះទៅកាន់ផ្នែកមួយនៃចុងនៃ conductor ។ អាស្រ័យហេតុនេះ មានភាពខុសប្លែកគ្នាដែលមានសក្តានុពល និងវាលអគ្គិសនីមួយនៅខាងក្នុង conductor ជាមួយនឹងអាំងតង់ស៊ីតេ អ៊ី. ពីចំហៀងនៃវាលអគ្គិសនីដែលកើតឡើង កម្លាំងមួយនឹងធ្វើសកម្មភាពលើអេឡិចត្រុង qEទិសដៅដែលផ្ទុយនឹងកម្លាំង Lorentz ។ នៅពេលដែលកម្លាំងទាំងនេះមានតុល្យភាពគ្នា ចលនារបស់អេឡិចត្រុងនឹងឈប់។
សៀគ្វីបើក ដែលមានន័យថា ប៉ុន្តែមិនមានកោសិកា galvanic ឬប្រភពបច្ចុប្បន្នផ្សេងទៀតនៅក្នុង conductor ដែលមានន័យថាវានឹងជា induction EMF
.
នៅពេលផ្លាស់ទីក្នុងវាលម៉ាញេទិកនៃសៀគ្វីបិទជិត EMF នៃអាំងឌុចស្យុងមានទីតាំងនៅគ្រប់ផ្នែករបស់វាដែលប្រសព្វបន្ទាត់នៃចរន្តម៉ាញ៉េទិច។ ផលបូកពិជគណិតនៃ emfs ទាំងនេះគឺស្មើនឹង emf សរុបនៃរង្វិលជុំបិទ។
