Định nghĩa hiện tượng cảm ứng điện từ là gì? Nội dung và Ứng dụng

Cảm ứng điện từ là gì? Một số định luật cơ bản về hiện tượng cảm ứng điện từ lớp 11? Thí nghiệm hiện tượng cảm ứng điện từ cần lưu ý điều gì? Ứng dụng của hiện tượng cảm ứng điện từ trong cuộc sống là gì?… Đây là những câu hỏi xuất hiện rất nhiều trên các diễn đàn hay hội nhóm xã hội với chủ đề vật lý. Cùng nhau Tip.edu.vn Cùng tìm hiểu vấn đề này qua bài viết dưới đây nhé!

Lý thuyết về cảm ứng điện từ

Về cảm ứng điện từ, bạn cần hiểu khái niệm từ thông là gì, định nghĩa cảm ứng điện từ là gì cũng như hiện tượng này xảy ra khi nào.

Khái niệm về từ thông là gì?

Từ thông – hay còn gọi là từ thông, là một đại lượng vật lý cơ bản. Từ thông đặc trưng cho “lượng” của từ trường đi qua một mặt cắt được giới hạn bởi một đường cong kín.

Định nghĩa của cảm ứng điện từ là gì?

Cảm ứng điện từ là gì? Đây là hiện tượng có sự xuất hiện của dòng điện cảm ứng trong mạch điện kín khi từ thông đi qua đoạn mạch đó bị thay đổi. Emf tạo ra dòng điện cảm ứng trong mạch kín được gọi là emf cảm ứng.

Hiện tượng cảm ứng điện từ được coi là một trong những hiện tượng quan trọng trong vật lý học đã góp phần đưa nền văn minh nhân loại lên một giai đoạn mới – giai đoạn sử dụng năng lượng điện. Và hiện tượng cảm ứng điện từ đã được nhà vật lý phát hiện ra Michael Faraday.

Thí nghiệm về hiện tượng cảm ứng điện từ

Từ việc hiểu định nghĩa về hiện tượng cảm ứng điện từ, để hiểu rõ hơn chúng ta cùng đến với thí nghiệm về hiện tượng cảm ứng điện từ như sau:

• Dùng nhiều cách với nam châm để tạo dòng điện trong cuộn dây dẫn kín.
• Khi dòng điện được tạo ra theo cách đó, nó được gọi là dòng điện cảm ứng. Và hiện tượng xuất hiện dòng điện cảm ứng được gọi là dòng điện cảm ứng điện từ.

Hiện tượng cảm ứng điện từ xảy ra khi nào?

Từ định nghĩa cảm ứng điện từ là gì chắc hẳn nhiều bạn cũng đang thắc mắc hiện tượng cảm ứng điện từ xảy ra khi nào? Theo quy luật, hiện tượng cảm ứng điện từ chỉ xảy ra trong khoảng thời gian mà từ thông qua mạch kín thay đổi.

Cách phát hiện sự hiện diện của dòng điện cảm ứng

Bạn có biết cảm ứng điện từ là gì không? Vậy bạn đã biết cách phát hiện sự xuất hiện của dòng điện cảm ứng chưa? Để biết dòng điện cảm ứng có xuất hiện hay không ta có thể sử dụng các cách sau:

• Chúng tôi sử dụng ampe kế để phát hiện.
• Dùng nam châm thử để nhận biết.
• Hoặc có thể dùng bóng đèn để nhận biết.

Một số định luật về hiện tượng cảm ứng điện từ lớp 11

Từ lý thuyết cảm ứng điện từ là gì, dưới đây chúng ta cùng tìm hiểu một số định luật cơ bản về hiện tượng cảm ứng điện từ.

Các định luật cơ bản về hiện tượng cảm ứng điện từ

Khi có sự thay đổi từ thông qua mặt giới hạn bởi một mạch kín thì trong mạch sẽ xuất hiện suất điện động cảm ứng. Dòng điện cảm ứng sẽ chỉ tồn tại trong quá trình biến đổi từ thông; Nếu từ thông ngừng thay đổi thì dòng điện cảm ứng sẽ tắt.

Định luật Faraday về cảm ứng điện từ

Emf cảm ứng là suất điện động tạo ra dòng điện cảm ứng trong mạch kín, nó tỉ lệ với độ biến thiên từ thông qua mạch và tỉ lệ nghịch với khoảng thời gian biến thiên đó (tức là tỉ lệ thuận với tốc độ). biến đổi thông lượng)

Để hiểu rõ hơn về định luật Faraday, hãy cùng xem Thí nghiệm Faraday được minh họa cụ thể dưới đây:

Định luật Lenz về cảm ứng điện từ

Dòng điện cảm ứng có hướng sao cho từ trường chống lại nguyên nhân tạo ra nó. Khi từ thông qua C thay đổi do một chuyển động nào đó thì dòng điện cảm ứng trong C có hướng sao cho từ trường do dòng điện đó tạo ra có tác dụng chống lại sự chuyển dời nói trên.

Xem chi tiết >>> Định luật Jun-lenzơ là gì? Hệ thức và ứng dụng của định luật Jun-lenz

Nguyên lý tạo ra dòng điện xoay chiều

Từ việc hiểu cảm ứng điện từ là gì, chúng ta hãy tìm hiểu nguyên lý tạo ra dòng điện xoay chiều. Dựa vào thuyết cảm ứng điện từ, khi ta cho khung dây quay trong từ trường đều thì trong khung dây sẽ xuất hiện suất điện động biến thiên theo quy luật hàm sin đối với thời gian – Đây là quy luật tạo ra dòng điện xoay chiều.

Thuyết tự cảm là gì?

Hiện tượng tự cảm có mối quan hệ chặt chẽ trong việc tìm hiểu định nghĩa cảm ứng điện từ là gì. Chúng ta cùng tìm hiểu về hiện tượng tự cảm !.

Thí nghiệm về hiện tượng tự cảm

Giả sử trong mạch điện kín, khi kim điện kế G ở vị trí a nào đó như hình 12-3 dưới đây:

Tìm hiểu suất điện động của suất điện động tự cảm

Hệ số tự cảm là gì?

Các ứng dụng của cảm ứng điện từ

Từ việc hiểu cảm ứng điện từ là gì, bạn cũng cần biết một số ứng dụng của nó. Đây được coi là một hiện tượng quan trọng trong vật lý và trở nên rất hữu ích với nhiều ứng dụng trong cuộc sống.

Hiện tượng này đã giúp tạo ra một cuộc cách mạng lớn trong lĩnh vực ứng dụng kỹ thuật. Bên cạnh đó, hiện tượng cảm ứng điện từ còn được ứng dụng trong các lĩnh vực khác như y học, công nghiệp, vũ trụ… phục vụ hữu ích cho đời sống của con người.

Hiện tượng cảm ứng điện tử được sử dụng phổ biến trong các thiết bị gia dụng cũng như các ứng dụng công nghiệp. Điển hình như bếp từ, quạt điện, đèn huỳnh quang, lò vi sóng, máy xay sinh tố, lò nướng, chuông cửa, loa,… Dưới đây là một số ứng dụng của cảm ứng điện từ vào đời sống.

Ứng dụng để làm đồ gia dụng

Điện từ là một nguyên lý cơ bản cho các thiết bị gia dụng như đèn chiếu sáng, thiết bị nhà bếp, hệ thống điều hòa không khí, v.v.

Bếp từ

Thay vì dẫn nhiệt từ ngọn lửa như bếp gas hay sử dụng bộ phận đốt nóng bằng điện, sản phẩm trên bếp từ sẽ làm nóng nồi nấu bằng cảm ứng. Lúc này, dòng điện cảm ứng một chiều đã làm nóng dụng cụ nấu. Khi đó nhiệt độ có thể tăng lên rất nhanh. Với bếp từ, người ta đặt một cuộn dây đồng dưới lớp vật liệu cách điện (thường là mặt bếp bằng gốm thủy tinh), cho dòng điện xoay chiều chạy qua cuộn dây đồng.

Từ trường dao động sinh ra từ thông liên tục làm nhiễm từ tính nồi. Khi đó, nồi đóng vai trò là lõi từ của máy biến áp. Chính điều này đã tạo ra dòng điện xoáy lớn (hay còn gọi là dòng điện Fuco) trong nồi. Dòng Fuco hoạt động khiến nồi bị hãm điện từ, từ đó gây ra hiệu ứng nhiệt Jun-Lense và làm nóng đáy nồi cũng như thức ăn bên trong nồi.

Huỳnh quang

Hệ thống chiếu sáng thường được sử dụng là hệ thống chiếu sáng huỳnh quang. Trong đèn huỳnh quang, chấn lưu được sử dụng dựa trên nguyên lý điện từ. Và lúc bật đèn, người ta đã tạo ra hiệu điện thế cao ở hai đầu đèn, đó là sự phóng điện qua đèn. Khi dòng điện đi qua đèn sẽ tạo thành các ion tác dụng lên bột huỳnh quang làm đèn phát sáng.

Quạt điện

Hệ thống làm mát nói chung hay quạt điện nói riêng đều sử dụng động cơ điện. Thực chất các động cơ này hoạt động dựa trên nguyên lý cảm ứng điện từ. Cũng như bất kỳ thiết bị điện nào, động cơ điện hoạt động nhờ từ trường do dòng điện tạo ra theo nguyên lý lực Lorentz.

Ứng dụng công nghiệp

Không chỉ được sử dụng rộng rãi trong các thiết bị điện dân dụng. Hiện tượng cảm ứng điện từ còn được con người sử dụng trong sản xuất công nghiệp, thậm chí còn được ứng dụng trong lĩnh vực y học để chữa bệnh cho con người. Dưới đây là một số ứng dụng cụ thể của hiện tượng này trong lĩnh vực công nghiệp

Ứng dụng máy phát điện

Máy phát điện sử dụng năng lượng cơ học để tạo ra điện năng. “Trái tim” của máy phát điện thực chất là một cuộn dây đặt trong từ trường. Nguyên lý hoạt động của máy phát điện là cuộn dây điện khi quay trong từ trường với tốc độ không đổi sẽ tạo ra dòng điện xoay chiều. Thay vì cần sử dụng cuộn dây quay trong từ trường không đổi, một cách khác để sử dụng cảm ứng điện từ là giữ cuộn dây đứng yên và quay nam châm vĩnh cửu (cung cấp từ trường và từ thông). ) xung quanh cuộn dây.

Tàu bay từ tính

Hệ thống giao thông sử dụng cảm ứng điện từ được coi là một trong những công nghệ hiện đại. Tàu điện từ thực chất là việc sử dụng nam châm điện cực mạnh để tăng tốc độ của tàu lên mức khó tin.

Hiện nay, ở Nhật Bản đã chế tạo rất nhiều đoàn tàu ứng dụng hiện tượng cảm ứng điện từ, tốc độ của những đoàn tàu này là vô cùng lớn, thậm chí có những đoàn tàu còn có tốc độ hơn 500 km / h.

Tàu bay từ trường sử dụng nguyên lý cơ bản của nam châm, điển hình là hệ thống treo điện từ (EMS) và hệ thống treo động (EDS). Trong EMS, nam châm điện được sử dụng trên thân tàu sẽ hút vào đường ray. Các nam châm này sẽ bao quanh các thanh dẫn hướng và lực hấp dẫn giữa các thanh dẫn hướng và nam châm sẽ nâng tàu lên. Trong EDS, khi đoàn tàu bị đẩy bởi lực đẩy trong các thanh dẫn dẫn điện bằng dòng điện cảm ứng.

Ứng dụng y tế

Có thể thấy, điện từ trường đóng một vai trò quan trọng trong các thiết bị y tế tiên tiến. Ví dụ như phương pháp điều trị tăng thân nhiệt cho bệnh ung thư, cấy ghép hoặc chụp cộng hưởng từ (MRI).

Trên đây là những chia sẻ của Tip.edu.vn về hiện tượng cảm ứng điện từ và những ứng dụng của hiện tượng cảm ứng điện từ trong đời sống hiện nay. Hi vọng những thông tin trong bài đã giúp bạn hiểu rõ hơn cảm ứng điện từ là gì và vai trò quan trọng của nó đối với cuộc sống.

Xem thêm >>> Định nghĩa lực từ, cảm ứng từ, lực điện từ

Xem thêm >>> Định nghĩa và ứng dụng dòng điện xoay chiều

Xem thêm >>> Định nghĩa công suất của dòng điện một chiều, dòng điện xoay chiều

Các khóa học liên quan

• Cảm ứng từ là gì?
• Hiện tượng tự cảm là gì?
• bài tập cảm ứng điện từ
• dòng điện cảm ứng lớp 9 là gì
• 9. hiện tượng cảm ứng điện từ lớp
• cách tạo ra dòng điện cảm ứng
• soạn hiện tượng cảm ứng điện từ
• Kiểm tra cảm ứng điện từ
• định luật fa ở đây về hiện tượng cảm ứng điện từ
• Hiện tượng cảm ứng điện từ trong vật lý phổ thông
• Định luật Len-xơ về chiều của dòng điện cảm ứng
• Định nghĩa của cảm ứng điện từ là gì?