Elektromágneses indukció szemléltetése
Hozzávalók
- Vasmagnak való tömör vasrúd
- Tekercs vagy tekercsnek való drót
- A vasmag átmérőjét enyhén meghaladó méretű zárt alumínium gyűrű
Az elkészített eszköz
A kísérlet leírása
Az alumínium gyűrűt a vasmagra húzzuk, majd váltakozó feszültség alá helyezzük a tekercset. Azt tapasztalhatjuk, hogy az alumínium gyűrű majdnem lerepül a vasmagról, majd egy lebegő pozícióban stabilizálódik, amíg a tekercset áram alatt tarjuk.
Videó
Magyarázat
A tekercsen átfolyó váltóáram hatására a tekercs és a vasmag körül egy váltakozó mágneses mező jön létre. Ettől még az alumínium gyűrű nem mozdulna el, hiszen az alumínium nem mágneses tulajdonságú. Mivel az alumínium gyűrű zárt hurok egy változó mágneses mezőben, ezért örvényáram keletkezik benne, ezért melegszik fel a gyűrű a kísérlet során. A gyűrű tekercsként viselkedik, így a benne folyó örvényáram hatására létrehozza a „saját” mágneses mezejét, mely – a Lenz törvény alapján – mindig ellentétes irányú az igazi tekercs által létrehozott mágneses mezővel. A két ellentétes irányú mágneses mező taszítja egymást, ez a taszítás okozza az alumínium gyűrű elmozdulását. Minél erősebb a tekercs által létrehozott mágnese mező, annál nagyobb a gyűrű elmozdulása.
Megjegyzések:
Ugyan a 220V-os áramütés szerencsés esetben nem azonnal halálos, azért óvatosan kezeljük az ezközt.
A jelenség elméleti hátterét a Faraday-Lenz törvény adja, lásd: Wiki hivatkozás
