法拉第圆盘发电机原理?
一、法拉第圆盘发电机原理?
原理
法拉第发现了电磁感应现象之后不久,他又利用电磁感应发明了世界上第一台发电机──法拉第圆盘发电机。圆心处固定一个摇柄,圆盘的边缘和圆心处各与一个黄铜电刷紧贴,用导线把电刷与电流表连接起来;紫铜圆盘放置在蹄形磁铁的磁场中。当法拉第转动摇柄,使紫铜圆盘旋转起来时,电流表的指针偏向一边,这说明电路中产生了持续的电流。
法拉第圆盘发电机是怎样产生电流的呢?我们可以把圆盘看作是由无数根长度等于半径的紫铜辐条组成的,在转动圆盘时,每根辐条都做切割磁力线的运动。辐条和外电路中的电流表恰好构成闭合电路,电路中便有电流产生了。随着圆盘的不断旋转,总有某根辐条到达切割磁感线的位置,因此外电路中便有了持续不断的电流。
法拉第圆盘发电机虽然简单,有人说它像一只简陋可笑的儿童玩具,产生的电流甚至不能让一只小灯泡发光。但这是世界上第一台发电机,是它首先向人类揭开了机械能转化为电能的序幕。后来,人们在此基础上,将蹄形永久磁铁改为能产生强大磁场的电磁铁,用多股导线绕制的线框代替紫铜圆盘,电刷也进行了改进,就制成了功率较大的可供实用的发电机。
如图1所示,把该金属圆盘看成有无数条半径组成,圆盘滚动时,相当于每条半径(如:OA、OB、OC)都绕圆心O转动而切割磁感线。根据右手定则可以判断,A、B、C等在磁场中金属半圆边线上的各点电势较高,而圆心O的电势较低,因此,圆心处将积累了大量的负电荷,而在磁场中的半圆边线上将积累有正电荷。金属圆一旦继续转动,部分在磁场中的金属边线必将跑至磁场外,而由于惯性,在该部分金属边线上仍旧带有正电荷,此时,圆心O处还是低电势,所以这些正电荷将沿半径方向流往圆心O而形成电流。
二、法拉第圆盘发电机原理公式?
法拉第圆盘发电机基于磁场感应原理,利用磁力线在导体内产生电势差。其原理公式为:ε=B•v•d•sinθ,其中ε为感应电动势,B为磁感应强度,v为导体运动速度,d为导体长度,θ为运动方向与磁场方向之间的夹角。该公式说明了旋转的导体在磁场中运动时,可以产生电势差。
三、法拉第圆盘发电机电动势公式?
电动势等于二分之磁感应强度、圆盘半径的平方与角速度三者的乘积,即E=BL²ω/2,单位是伏特简称伏。B是圆盘所在区域的磁感应强度,L是圆盘的半径,ω是圆盘旋转的角速度。因为圆盘半径上各点线速度与半径成正比,所以产生的感应电动势可以取平均值。
四、圆盘发电机讲解?
圆心处固定一个摇柄,圆盘的边缘和圆心处各与一个黄铜电刷紧贴,用导线把电刷与电流表连接起来;紫铜圆盘放置在蹄形磁铁的磁场中。当法拉第转动摇柄,使紫铜圆盘旋转起来时,电流表的指针偏向一边,这说明电路中产生了持续的电流。
把圆盘看作是由无数根长度等于半径的紫铜辐条组成的,在转动圆盘时,每根辐条都做切割磁力线的运动。辐条和外电路中的电流表恰好构成闭合电路,电路中便有电流产生了。随着圆盘的不断旋转,总有某根辐条到达切割磁感线的位置,因此外电路中便有了持续不断的电流。
后来,人们在此基础上,将蹄形永久磁铁改为能产生强大磁场的电磁铁,用多股导线绕制的线框代替紫铜圆盘,电刷也进行了改进,就制成了功率较大的可供实用的发电机。
五、法拉第的圆盘发电机转动时,是哪个地方的磁通量在变化?
在圆盘转动时,圆盘上任一半径方向电路都磁场中转过一面 积引起磁通量的变化,在这半径电路方向产生感应电动势,因此,圆盘磁通量没有变化,圆盘上没有感应电流是指没有同心圆方向的感应电流。 在圆盘转动时,圆盘上任一半径方向电路都磁场中转过一面积引起磁通量的变化。
六、法拉第的圆盘发电机原理是什么?用磁通量变化来说明?
利用“微元”思想将圆盘当作无数个同心圆环闭合电路。当加上匀强磁场时,每一个同心圆环闭合电路中的磁通量都没有变化,在每一个圆环电路上都没有感生电动势产生,所以在这些同心圆环电路上也就没有感应电流。
但若将圆盘看成由无数根辐条组成,他们都在切割磁感线,随盘做圆周运动的电子受到沿半径由中心到边缘的洛伦兹力,结果使正负电荷分别在圆盘中心和边缘积累,从而产生动生电动势,与外电路通过圆盘边缘、圆盘中心相连构成闭合电路,从而形成沿半径方向的感应电流。
七、法拉第发电机的原理?
法拉第电磁感应的原理
1821年9月,法拉第重复了奥斯特的实验,发现电流对磁极有横向作用力,使之有绕电流作圆周运动的倾向。根据这个效应,法拉第设计制造了一个磁棒绕通电导线旋转和通电导线绕磁棒旋转的对称实验装置。法拉第的这个“电磁旋转”实验,实现了电能向机械能的转化,同时也实现了连续的转动,是人类历史上第一台电动机。
八、到底是法拉第还是毕克西发明了发电机?
法拉第和毕克西应该是合作关系,发电机的原理来自法拉第是毋庸置疑的。
九、圆盘发电机圆盘中电流怎么流?圆盘中心电势高还是圆盘边缘电势高?
答案:金属圆盘绕过盘心,垂直盘面的轴匀速转动,并且磁场方向垂直于盘面时,在圆盘的中心和边缘之间就会产生电势差,如果从圆盘中心和边缘各引出一条线接用电器,那么此时这个用电器中就有电流通过。
圆盘中的电流方向是由圆心指向边缘或者是边缘指向圆心这根磁场方向以及圆盘的转动方向有关。
同理是圆心的电势高,还是边缘的电势高也与磁场方向及圆盘的转动方向有关。
十、法拉第圆盘发动机的原理,求详解?
利用“微元”思想将圆盘当作无数个同心圆环闭合电路。当加上匀强磁场时,每一个同心圆环闭合电路中的磁通量都没有变化,在每一个圆环电路上都没有感生电动势产生,所以在这些同心圆环电路上也就没有感应电流。
但若将圆盘看成由无数根辐条组成,他们都在切割磁感线,随盘做圆周运动的电子受到沿半径由中心到边缘的洛伦兹力,结果使正负电荷分别在圆盘中心和边缘积累,从而产生动生电动势,与外电路通过圆盘边缘、圆盘中心相连构成闭合电路,从而形成沿半径方向的感应电流。
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