/ / Що таке електромагнітна індукція

Що таке електромагнітна індукція

Електромагнітна індукція оточує нас всюди. Навіть в цей момент, коли ви читаєте ці рядки з екрана свого електронного пристрою, на клітини тіла вони впливають. Однак переживати про це не варто, адже його інтенсивність настільки незначна, що представляє тільки теоретичний інтерес. Втім, в певних умовах електромагнітна індукція може збільшитися до небезпечних значень. Як відомо, безпека людини залежить, перш за все, від нього самого. Тому необхідно мати хоча б загальне уявлення про те, що ж таке електромагнітна індукція.

Давайте поставимо нескладний уявний експеримент. Для цього нам знадобиться металеве кільце-обруч, в розрив якого послідовно включені чутливий амперметр і малопотужна лампа розжарювання. Цей обруч буде замкнутим контуром, за яким може текти змінний електричний струм. Саме кільце ізольовано: наприклад, приховано в пластмасову сорочку. Другий необхідний елемент - це довгий провід, по якому тече струм. Напруга тут має бути вище. Розміщуємо обруч в одній кімнаті, а провід - в інший. Очевидно, що амперметр в металевому кільці покаже нуль - дійсно, звідки там візьметься ток ?! Тепер поміщаємо провід прямо на кільце ... У цей момент, якщо значення напруги не дуже мало, стрілка приладу відхиляється від нуля. Чудеса! Адже електрони з дроту не можуть перескочити на метал кільця, так як останнім, на що ми особливо вказували, ізольовано непроводящей ток пластмасою. Ускладнимо наш експеримент: намотаємо провід на обруч. Тепер стрілка амперметра абсолютно чітко вказує на наявність в кільці електричного струму. Причина цього - електромагнітна індукція. Щоб пояснити це явище з наукової точки зору, доведеться зробити невелику екскурсію в історію.

Відкриття електромагнітної індукції в 1831 роціприписується М. Фарадея. За десять років до цього він поставив собі за мету перетворити магнітні поля в електричну енергію і, як видно, блискуче з цим впорався. Уже в той час фізикам було відомо, що існує два види полів - магнітні та електричні. Якщо носії заряду переміщаються, то реєструється поле магнітної природи, а якщо нерухомі, то електростатичне. Багато тоді припускали, що поля повинні бути якось пов'язані між собою, але підтверджує це практичний досвід і його обгрунтування зробив саме Фарадей. Він переміщував меншу котушку всередині більшої. Висновки однієї з них були підключені до вимірювального приладу, а по витків інший протікав постійний струм. Виникнення руху частинок в контурі називається індукованим (наведеним) струмом. Якщо володіють зарядом частинки направлено переміщуються, то навколо них з'являється магнітне поле. Щоб виникло індукування, лінії напруженості цього поля повинні перетинати проводить контур. Може зміщуватися як сам контур, так і поле - результат однаковий. Заміна постійного струму (досвід Фарадея) на змінний дозволяє уникнути будь-яких механічних переміщень, так як генерується поле саме змінюється в часі. Застосування електромагнітної індукції дозволило створити трансформатори електричної енергії. Мабуть, електротехніка ніколи не досягла б сучасних висот, якби не було подібних пристроїв.

У чому ж небезпека для людини? Деякі лінії ЛЕП передають напругу в тисячі вольт. Через це існує навколо проводів поле може поширюватися на кілька метрів. У людину, яка потрапила в таке змінне поле, молекули води орієнтуються уздовж ліній напруженості. Тривале знаходження в таких умовах негативно впливає на багато систем організму.