Δύναμη Laplace - Κινητήρας

Ο ηλε­κτρο­μα­γνη­τι­σμός περι­λαμ­βά­νει αρκε­τά φαι­νό­με­να που ξεφεύ­γουν από την καθη­με­ρι­νή μας εμπει­ρία. Η ανα­κά­λυ­ψη της σύν­δε­σης του ηλε­κτρι­σμού με τον μαγνη­τι­σμό οδή­γη­σε την επι­στή­μη της φυσι­κής σε καται­γι­στι­κές εξε­λί­ξεις. Σε αυτή την ενό­τη­τα θα μελε­τή­σου­με τη δύνα­μη Laplace στο εργα­στή­ριο φυσι­κών επι­στη­μών του σχο­λεί­ου.

ψηφια­κο βιβλιο

ΕΝΟΤΗΤΑ 3 — Ηλε­κτρι­κή Ενέρ­γεια

λιγη… θεω­ρια για τη δυνα­μη laplace

Όταν ένας ρευ­μα­το­φό­ρος αγω­γός βρί­σκε­ται σε ένα μαγνη­τι­κό πεδίο, υπό­κει­ται σε μια δύνα­μη που είναι ανά­λο­γη με τη ροή του ρεύ­μα­τος που διαρ­ρέ­ει τον αγω­γό, το μήκος του αγω­γού που βρί­σκε­ται μέσα στο μαγνη­τι­κό πεδίο και την έντα­ση του πεδί­ου. Η δύνα­μη αυτή ονο­μά­ζε­ται μαγνη­τι­κή δύνα­μη Laplace.

Αν ο αγω­τός είναι ευθύ­γραμ­μος και κάθε­τος στις δυνα­μι­κές γραμ­μές ενός μαγνη­τι­κού πεδί­ου τότε στη γλώσ­σα των μαθη­μα­τι­κών μπο­ρού­με να γρά­ψου­με:

$$ F_{L}=B \cdot I \cdot l $$

όπου \(I\), ή έντα­ση του ρεύ­μα­τος που τον διαρ­ρέ­ει και \(l\), το μήκος του.

Αν έχου­με Ν όμοιους παράλ­λη­λους αγω­γούς, η δύνα­μη Laplace είναι:

$$ F_{L}=N \cdot B \cdot I \cdot l $$

ΗΛΕΚΤΡΙΚΟΣ ΚΙΝΗΤΗΡΑΣ

Ένας ηλε­κτρι­κός κινη­τή­ρας απο­τε­λεί­ται από έναν στα­θε­ρό μαγνή­τη και έναν περι­στρε­φό­με­νο αγω­γό. Όταν περ­νά ρεύ­μα από τον περι­στρε­φό­με­νο αγω­γό, δημιουρ­γεί­ται ένα μαγνη­τι­κό πεδίο που αλλη­λε­πι­δρά με τον στα­θε­ρό μαγνή­τη, δημιουρ­γώ­ντας μια δύνα­μη (ροπή) που μπο­ρεί να περι­στρέ­ψει τον αγω­γό.

Προ­σο­μοιω­σεισ