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.