📌 Podsetnik
Elektromagnetna indukcija
- Faradej je ispitao da li obrnuti proces od Amperove sile može da proizvodi struju: da li pomeranje provodnika u magnetnom polju može da stvori električnu struju. Odgovor je da.
- Kada se magnet pomera kroz kalem žice spojen sa sijalicom — sijalica svetli, ali samo dok se magnet kreće.
Nastanak razdvajanja naelektrisanja
- U metalnom provodniku postoje slobodni elektroni koji se mogu kretati, dok su pozitivni joni vezani u kristalnoj rešetki i nepokretni.
- Ako se provodnik nalazi u magnetnom polju indukcije B i kreće se, na njegove elektrone deluje Lorencova sila, koja ih potiskuje ka jednom kraju provodnika.
- Na drugom kraju provodnika javlja se prividni višak pozitivnog naelektrisanja.
- Provodnik tada ima jedan kraj negativan, drugi pozitivan — ponaša se kao baterija.
- Razdvajanje naelektrisanja prestaje kada se Lorencova sila uravnoteži sa suprotnom Kulonovom silom.
Definicija elektromagnetne indukcije
- Elektromagnetna indukcija je proces razdvajanja naelektrisanja u provodniku koji se kreće kroz magnetno polje ili miruje u promenljivom magnetnom polju.
- Za razdvajanje naelektrisanja potreban je rad, pa se uvodi veličina elektromotorna sila (ε):
$ \varepsilon = \frac{A}{q} $ - Elektromotorna sila ima istu dimenziju kao i napon i meri se u voltima.
Faradejev i Lencov zakon
- Faradej (1831) je ustanovio da je indukovana elektromotorna sila jednaka brzini promene magnetnog fluksa.
- Lenc je dopunio ovaj zakon tako što je uveo negativan znak: smer indukovane struje uvek se protivi promeni koja ju je izazvala.
Značaj i upotreba
- Ovaj princip predstavlja osnovu svetske proizvodnje električne energije.
- Bilo da se okreće provodnik u magnetnom polju ili magnetno polje oko mirnog provodnika, stvaranje indukovane elektromotorne sile je osnova rada generatora:
– hidroelektrana,
– termoelektrana,
– nuklearki,
– vetrenjača. - Rotor velikog elektromagneta u generatoru okreće voda, vetar ili para — i time se indukuje električna struja.
Za detaljno objašnjenje uz animacije pogledajte video.
