natuurkunde
Inductie
Met deze applet kun je inductie bestuderen.
Inductie
De engelsman Michael Faraday ontdekte rond 1830 het natuurverschijnsel inductie:
Een veranderende magnetische flux in een spoel veroorzaakt een spanning
tussen de uiteinden van die spoel, en bij gesloten stroomkring ook een stroom.
De
magnetische flux (Φ) in een spoel geeft aan hoeveel magnetische veldlijnen de spoel doorkruisen. Eenheid: weber (Wb).
Maatschappelijk belang
Technische toepassingen van inductie spelen sinds ongeveer 150 jaar een hoofdrol in onze maatschappij. In elektriciteitscentrales bijvoorbeeld
wordt inductie toegepast bij productie van de elektrische energie waarop onze maatschappij draait. Zonder inductie dus geen elektriciteit en
geen elektrische apparaten.
De applet
Je hebt een magneet. Het magneetveld kun je zichtbaar maken door
Field lines aan te vinken.
Naast de magneet zie je een een spoel, opgenomen in een stroomkring met een lamp en een voltmeter. Je kunt nog twee andere spoelen kiezen, met
meer of juist minder windingen.
Onderzoek
Ga het volgende na:
- Als je de magneet in en uit de spoel beweegt, ontstaan er in de stroomkring spanning en stroom. Als de magneet weer stil staat is er
geen spanning en dus ook geen stroom meer.
Conclusie: alleen een veranderend magneetveld veroorzaakt spanning en stroom.
- Er ontstaan wisselspanning en wisselstroom:
De polariteit van de spanning en de richting van de stroom hangen af van twee dingen:
- De polariteit van de magneet.
- Neemt de magnetische veldsterkte in de spoel toe of juist af.
- Hoe sneller je de magneet beweegt, hoe groter de inductiespanning en -stroom.
- Hoe meer windingen de spoel heeft, hoe groter de inductiespanning en -stroom.