تعريف وشرح قاعدة لينز
تسمح لك قاعدة لينز بتحديد اتجاه تيار الحث في الدائرة. يقول: «إن اتجاه تيار الحث يكون دائمًا بحيث يضعف تأثيره تأثير السبب المسبب لهذا التيار التعريفي».
إذا تغير مسار الجسيم المشحون المتحرك بأي شكل من الأشكال نتيجة تفاعل الجسيم مع المجال المغناطيسي ، فإن هذه التغييرات تؤدي إلى ظهور مجال مغناطيسي جديد ، تمامًا عكس المجال المغناطيسي الذي تسبب في هذه التغييرات.
على سبيل المثال ، إذا كنت تأخذ حلقة نحاسية صغيرة معلقة بخيط وحاول أن تدخلها مع القطب الشمالي قويًا بدرجة كافية مغناطيسبمجرد اقتراب المغناطيس من الحلقة ، ستبدأ الحلقة في صد المغناطيس.
يبدو أن الحلقة تبدأ في التصرف مثل المغناطيس ، وتواجه نفس الاسم (في هذا المثال ، القطب الشمالي) للمغناطيس المُدرج فيه ، وبالتالي تحاول إضعاف ما يسمى بالمغناطيس.
وإذا أوقفت المغناطيس في الحلقة وبدأت في الدفع من الحلقة ، فإن الحلقة ، على العكس من ذلك ، ستتبع المغناطيس ، كما لو كانت تظهر نفسها على أنها نفس المغناطيس ، ولكن الآن - تواجه القطب المعاكس للسحب - مغناطيس الخرج (نحرك القطب الشمالي للمغناطيس - ينجذب القطب الجنوبي المتكون على الحلقة) ، هذه المرة في محاولة لتقوية المجال المغناطيسي الضعيف بسبب توسع المغناطيس.
إذا فعلت الشيء نفسه مع حلقة مفتوحة ، فلن تستجيب الحلقة للمغناطيس ، على الرغم من أن الكهرومغناطيسي سيحدث فيها ، ولكن نظرًا لأن الحلقة ليست مغلقة ، فلن يكون هناك تيار مستحث وبالتالي لا يحتاج اتجاهها يتم تحديدها.
ما الذي يحدث حقا هنا؟ عن طريق دفع مغناطيس إلى حلقة كاملة ، نزيد التدفق المغناطيسي الذي يخترق الحلقة المغلقة ، وبالتالي (من وفقًا لقانون فاراداي للحث الكهرومغناطيسييتناسب EMF المتولد في الحلقة مع معدل تغير التدفق المغناطيسي) يتم إنشاء EMF في الحلقة.
وعن طريق دفع المغناطيس خارج الحلقة ، نقوم أيضًا بتغيير التدفق المغناطيسي عبر الحلقة ، والآن فقط لا نزيده ، بل نخفضه ، وسوف يتناسب EMF الناتج مرة أخرى مع معدل تغير التدفق المغناطيسي ، لكنها موجهة في الاتجاه المعاكس. نظرًا لأن الدائرة عبارة عن حلقة مغلقة ، فإن المجال الكهرومغناطيسي بالطبع يولد تيارًا مغلقًا في الحلقة. والتيار يخلق مجالًا مغناطيسيًا حول نفسه.
يمكن تحديد اتجاه خطوط الحث للمجال المغناطيسي المتولد في الحلقة الحالية بواسطة قاعدة gimlet ، وسيتم توجيهها بدقة بطريقة تمنع سلوك خطوط الحث للمغناطيس الذي تم إدخاله: خطوط يدخل مصدر خارجي إلى الحلقة ، ومن الحلقة ، على التوالي ، تترك خطوط المصدر الخارجي الحلقة ، على التوالي ، في الحلقة ، وتذهب.
حكم لينز في المحولات
الآن دعونا نتذكر كيف تم تحميله ، وفقًا لقاعدة لينز محول التيار الكهربائي... لنفترض أن الزيادات الحالية في الملف الأولي للمحول ، وبالتالي ، يزداد المجال المغناطيسي في القلب. يزيد التدفق المغناطيسي الذي يخترق الملف الثانوي للمحول.
نظرًا لأن الملف الثانوي للمحول مغلق بالحمل ، فإن EMF المتولد فيه سيولد تيارًا مستحثًا ، والذي سيخلق مجاله المغناطيسي الخاص على الملف الثانوي. سيكون اتجاه هذا المجال المغناطيسي بحيث يضعف المجال المغناطيسي للملف الأولي. وهذا يعني أن التيار في الملف الأولي سيزداد (نظرًا لأن الزيادة في الحمل في الملف الثانوي تعادل نقصًا في المحاثة من اللف الأساسي للمحول ، مما يعني تقليل مقاومة محول التيار الكهربائي). وستبدأ الشبكة في العمل في الملف الأولي للمحول ، وستعتمد قيمته على الحمل في الملف الثانوي.