Lenco taisyklės apibrėžimas ir paaiškinimas

Lenco taisyklė leidžia nustatyti indukcijos srovės kryptį grandinėje. Jis sako: „indukcijos srovės kryptis visada yra tokia, kad jos veikimas susilpnina indukcijos srovę sukeliančios priežasties poveikį“.

Jei judančios įkrautos dalelės trajektorija bet kokiu būdu pasikeičia dėl dalelės sąveikos su magnetiniu lauku, tada šie pokyčiai lemia naujo magnetinio lauko atsiradimą, tiksliai priešingą magnetiniam laukui, kuris sukėlė šiuos pokyčius.

Lenzo taisyklė

Pavyzdžiui, jei paimsite nedidelį varinį žiedą, pakabintą sriegiu, ir bandysite į jį įvažiuoti su pakankamai stipriu šiaurės ašigaliu. magnetas, kai magnetas priartės prie žiedo, žiedas pradės atstumti magnetą.

Atrodo, kad žiedas pradeda elgtis kaip magnetas, atsisukęs į tą patį pavadinimą (šiame pavyzdyje – į šiaurinį) polių į jį įdėtą magnetą ir taip bando susilpninti vadinamąjį magnetą.

O jei sustabdysite magnetą žiede ir pradėsite stumti nuo žiedo, tai žiedas, priešingai, seks paskui magnetą, tarsi pasireikštų kaip tas pats magnetas, bet dabar – atsisukęs į priešingą traukai polių – išėjimo magnetas (judiname magneto šiaurinį polių - traukiamas ant žiedo susidaręs pietinis polius), šį kartą bandant sustiprinti dėl magneto plėtimosi susilpnėjusį magnetinį lauką.

Jei darysite tą patį su atviru žiedu, tai žiedas nereaguos į magnetą, nors jame bus sukeltas EML, bet kadangi žiedas neuždarytas, tai nebus indukuotos srovės, todėl jo kryptis nereikalinga turi būti nustatyta.

Lenzo taisyklė

Kas čia iš tikrųjų vyksta? Įstumdami magnetą į pilną žiedą, padidiname magnetinį srautą, prasiskverbiantį per uždarą kilpą, todėl (nuo pagal Faradėjaus elektromagnetinės indukcijos dėsnįŽiede susidaręs EML yra proporcingas magnetinio srauto kitimo greičiui) EML susidaro žiede.

O išstumdami magnetą iš žiedo keičiame ir magnetinį srautą per žiedą, tik dabar jį ne didiname, o mažiname, o gautas EMF vėl bus proporcingas magnetinio srauto kitimo greičiui, bet nukreiptas priešinga kryptimi. Kadangi grandinė yra uždaras žiedas, EMF, žinoma, sukuria uždarą srovę žiede. O srovė sukuria aplink save magnetinį lauką.

Srovės žiede generuojamo magnetinio lauko indukcijos linijų kryptį galima nustatyti pagal gimlet taisyklę ir jos bus nukreiptos tiksliai taip, kad būtų išvengta įvesto magneto indukcijos linijų elgesio: išorinis šaltinis patenka į žiedą, o iš žiedo, atitinkamai, išorinio šaltinio linijos palieka žiedą, atitinkamai, žiede, jos eina.

Lenco taisyklė transformatoriuje

Dabar prisiminkime, kaip jis įkeliamas pagal Lenco taisyklę tinklo transformatorius… Tarkime, kad transformatoriaus pirminėje apvijoje didėja srovė, todėl didėja magnetinis laukas šerdyje. Magnetinis srautas, prasiskverbiantis į transformatoriaus antrinę apviją, didėja.

Transformatorius

Kadangi transformatoriaus antrinė apvija uždaryta dėl apkrovos, joje generuojamas EMF generuos indukuotą srovę, kuri antrinėje apvijoje sukurs savo magnetinį lauką. Šio magnetinio lauko kryptis bus tokia, kad susilpnintų pirminės apvijos magnetinį lauką.Tai reiškia, kad pirminėje apvijoje padidės srovė (nes antrinės apvijos apkrovos padidėjimas prilygsta induktyvumo sumažėjimui transformatoriaus pirminės apvijos, o tai reiškia tinklo transformatoriaus varžos sumažinimą). Ir tinklas pradės dirbti transformatoriaus pirminėje apvijoje, kurios vertė priklausys nuo apkrovos antrinėje apvijoje.

Patariame perskaityti:

Kodėl elektros srovė pavojinga?