🧲
HS: 29 Elektromagnetische inductie en de wet
van Faraday
onderzoeksvraag: is het dan ook mogelijk dat een magnetisch veld een elektrische stroom opwekt?
Geïnduceerde stroom: Stroom opgewekt door een veranderend magnetisch veld.
→ een veranderend magnetisch veld, induceert een elektromotorische kracht (EMF) omdat het een EMF veroorzaakt dat
zich voordoet als een EMF zoals een batterij.
💡 voor een inductiestroom heb je ook een gesloten kring nodig !!
Experiment van Faraday:
Primaire spoel X is verbonden met een batterij via een schakelaar.
De draad van de spoel is rond een ijzeren ring gewikkeld om een sterk magneetveld te genereren (principe
elektromagneet)
Secundaire spoel Y wordt ook rond de ijzeren ring gewikkeld .
De secundaire spoel is verbonden met een gevoelige amperemeter (=galvanometer), echter is er in deze kring geen
batterij aanwezig.
→ Geen elektrisch contact tussen de twee beide spoelen
Als er een constante stroom (=gelijkstroom) vloeit, blijft de amperemeter op 0 staan.
→ een constant magnetisch veld wekt geen stroom op
Als de schakelaar gesloten wordt, wijkt de naald van de galvanometer uit en gaat die weer terug, als de schakelraar
geopend wordt, wijkt de naald van de amperemeter opnieuw uit en gaat die weer terug (in omgekeerde zin)
→ een fluctuerend (in de tijd) magnetisch veld wekt wel een geïnduceerde stroom (=inductiestroom op) (geïnduceerde
emk)
Experiment Faraday versie 2
HS: 29 Elektromagnetische inductie en de wet van Faraday 1
, permanente magneet en draadspoen aangeslotenop galvanometer
Als de staafmagneet in de lus wordt bewogen, wijkt de amperemeter uit naar rechts of links (a of b), als het zich in de lus
bevindt zonder bewegen is er geen stroom geïnduceerd (c) → inductiespanning bij relatieve beweging magneet t.o.v
spoel (maakt dus niet uit of magneet of spoel beweegt)
29.2: De inductiewet van Farday; de wet van lenz
1. Hoe sneller het magnetisch veld veranderd, hoe groter de geïnduceerde EMF
2. Geinduceerde EMF hangt af van het oppervlak van de stroomlus
→ EMF is proportioneel aan de verandering in magnetische flux [aantal magnetische veldlijnen die door een
oppervlak passeren] door de tijd.
Magnetische flux (homogeen):
ΦB = BA cos θ = B ⋅ A
Magnetische flux (andere gevallen):
ΦB = ∫ B ⋅ dA
Eenheid: Weber→ 1Wb = 1T ⋅ m2
💡 Hier: MAGNETISCHE flux, H22: ELEKTRISCHE flux (daar is het oppervlakte wel altijd een gesloten opp, WVG:
hier niet)
⇒ zin van A bepalen we latern met RHR van Faraday
⇒ magnetische veldsterkte B wordt ook wel fluxdichtheid genoemd
Inductiewet van Faraday (N=1 in algemeen)
Geïnduceerde emk in een gesloten elektrisch circuit is gelijk maar tegenegsteld aan de verandering in de tijd van de
magnetische flux door het circuit
dΦB
E = −N
dt
HS: 29 Elektromagnetische inductie en de wet van Faraday 2
, ‘Wet’ van Lenz (oorsprong van het minteken)
Een stroom opgewekt door een geïnduceerde emk beweegt in een richting zodat het magnetisch veld dat door deze stroom
wordt gecreeërd, de oorspronkelijke veranderng van de flux tegenwerkt
💡 Er zijn 2 magnetische velden
1. Het veranderend magnetisch veld (flux dat geinduceerde stroom opwekt).
2. Het magnetisch veld opgewekt door die geïnduceerde stroom.
Het tweede veld is tegengesteld aan de verandering in het eerste veld.
⇒ Een geïnduceerde emk heeft altijd een richting zodat hij de oorspronkelijke fluxveranderingwaardoor hij wordt
veroorzaakt tegenwerkt (gedefinieerd als er geen stroom kan lopen)
Door relatieve beweging van magneet en spoel krijg je een fluxverandering → deze fluxverandering door de spoel
induceert een emk in de spoel → deze emk wekt een stroom op en deze geïnduceerde stroom wekt zijn eigen
magnetisch veld op
Principe “le chatelier” (naderen/verwijderen van de magneet wordt tegengewerkt):
a) afstand tussen spoel en magneet neemt af
HS: 29 Elektromagnetische inductie en de wet van Faraday 3
Les avantages d'acheter des résumés chez Stuvia:
Qualité garantie par les avis des clients
Les clients de Stuvia ont évalués plus de 700 000 résumés. C'est comme ça que vous savez que vous achetez les meilleurs documents.
L’achat facile et rapide
Vous pouvez payer rapidement avec iDeal, carte de crédit ou Stuvia-crédit pour les résumés. Il n'y a pas d'adhésion nécessaire.
Focus sur l’essentiel
Vos camarades écrivent eux-mêmes les notes d’étude, c’est pourquoi les documents sont toujours fiables et à jour. Cela garantit que vous arrivez rapidement au coeur du matériel.
Foire aux questions
Qu'est-ce que j'obtiens en achetant ce document ?
Vous obtenez un PDF, disponible immédiatement après votre achat. Le document acheté est accessible à tout moment, n'importe où et indéfiniment via votre profil.
Garantie de remboursement : comment ça marche ?
Notre garantie de satisfaction garantit que vous trouverez toujours un document d'étude qui vous convient. Vous remplissez un formulaire et notre équipe du service client s'occupe du reste.
Auprès de qui est-ce que j'achète ce résumé ?
Stuvia est une place de marché. Alors, vous n'achetez donc pas ce document chez nous, mais auprès du vendeur hannahmeuleman. Stuvia facilite les paiements au vendeur.
Est-ce que j'aurai un abonnement?
Non, vous n'achetez ce résumé que pour €3,49. Vous n'êtes lié à rien après votre achat.
