Definicija in primeri elektromagnetne indukcije

V tej tehnološki dobi si težko predstavljamo življenje brez elektrike. Od hladilnika, televizije, ventilatorja, klimatske naprave, celo pametni telefon, ki ga uporabljamo vsak dan, potrebuje električno energijo. Električno energijo dobimo iz številnih virov, kot sta premog in hidroelektrarne. Ta energija se pretvori v električno energijo z generatorjem, ki deluje na osnovi elektromagnetne indukcije.

Elektromagnetiko je po naključju odkril Hans Christian Oersted, danski fizik in kemik. V svojih eksperimentih je odkril načelo elektromagnetizma, ki je bilo kasneje uporabno v različnih električnih aplikacijah. Elektromagnetno indukcijo je kasneje razvil Michael Faraday, tako da jo je mogoče uporabljati pri proizvodnji električne energije.

Kaj pa je pravzaprav elektromagnetna indukcija?

Elektromagnetna indukcija je pojav generiranja električnih tokov zaradi sprememb magnetnega pretoka. Magnetni tok je število linij magnetne sile, ki prodrejo v polje. Leta 1821 je Michael Faraday odkril, da je spremenljivo magnetno polje očitno sposobno ustvariti električni tok.

Elektromotorna sila, ki nastane zaradi sprememb števila magnetnih linij sile, je znana kot inducirana emf. Medtem se tok, ki teče, imenuje inducirani tok, dogodek pa elektromagnetna indukcija.

Na količino induciranega EMR vplivajo trije dejavniki. Prva je hitrost spreminjanja magnetnega polja. Hitreje kot se magnetno polje spreminja, večja inducirana EMS nastane. Drugi je število obratov. Več kot je obratov, večji je inducirani EMF. Nazadnje je magnetna moč. Simptomi močnega magneta lahko povzročijo še večjo inducirano EMR.

(Preberite tudi: Elektromagnetni valovi, definicija in lastnosti)

Kot smo že omenili, se elektromagnetna indukcija uporablja za ustvarjanje električne energije. Elektrarne, ki uporabljajo elektromagnetno indukcijo, so generatorji in transformatorji.

Generator je naprava, ki lahko pretvori mehansko energijo v električno energijo. Obstajata dve vrsti generatorjev, in sicer enosmerni (DC) ali dinamo generatorji in generatorji ali alternatorji izmeničnega toka (AC). Generator deluje po principu elektromagnetne indukcije, to je z obračanjem tuljave v magnetno polje, tako da inducirana emf.

Medtem je transformator ali transformator naprava, ki lahko spreminja izmenično napetost s prenosom električne energije, inducirane skozi primarno tuljavo, na sekundarno tuljavo. Transformator proizvaja EMF na sekundarni tuljavi zaradi spreminjajočega se magnetnega polja zaradi toka izmeničnega toka v primarni tuljavi. Tok sproži mehko železo v sekundarno tuljavo.

Transformatorji so razdeljeni na dve vrsti, in sicer transformatorji z dvigom in spuščanjem. Stopnjevalni transformator deluje tako, da poveča izmenično napetost vira, medtem ko padajoči transformator deluje tako, da zmanjša izmenično napetost vira.