Ley de inducción electromagnética.

La ley de la inducción electromagnética es una fórmula que explica la formación de una fem en un circuito cerrado con cambios en el campo magnético. El postulado explica el funcionamiento de transformadores, bobinas y otros productos que aseguran el desarrollo de la tecnología actual.

La historia de Michael Faraday

Michael Faraday fue sacado de la escuela con su hermano mayor, una razón para un defecto en el habla. El descubridor de la inducción electromagnética lisp, irrita al profesor. Dio dinero para comprar un palo y forjar a un cliente potencial de un terapeuta del habla. Y el hermano mayor Michael.

La futura estrella de la ciencia fue verdaderamente el favorito del destino. En la duración del viaje de su vida, él, con la debida perseverancia, encontró ayuda. El hermano con desprecio devolvió la moneda, reportando el incidente a la madre. La familia no era considerada rica, y el padre, un artesano talentoso, luchaba por sobrevivir. Los hermanos comenzaron a buscar trabajo temprano: la familia vivía de limosnas desde 1801, Michael tenía diez años en ese momento.

A partir de los trece, Faraday ingresa a la librería por un vendedor de periódicos. A través de toda la ciudad, apenas logra llegar a direcciones en los extremos opuestos de Londres. Debido a la diligencia, el propietario Ribot le da a Faraday el lugar del aprendiz de encuadernador durante siete años de forma gratuita. Durante mucho tiempo, un hombre de la calle pagó al maestro por el proceso de adquisición de una embarcación. Al igual que Georg Omu, la habilidad de un mecánico, Faraday en el futuro, el proceso de encuadernación fue útil en su totalidad. Un gran papel fue jugado por el hecho de que Michael leyó cuidadosamente los libros que caen en su trabajo.

Faraday escribe que también creyó de buena gana en el tratado de la Sra. Marset( Charla sobre química) y los cuentos de Las mil y una noches. El deseo de convertirse en un científico ha jugado un papel importante en este asunto. Faraday elige dos direcciones: electricidad y química. En el primer caso, la principal fuente de conocimiento es la Enciclopedia Británica. La mente inquisitiva requiere confirmación de lo que se ha escrito, el encuadernador joven comprueba constantemente el conocimiento en la práctica. Faraday se convierte en un experimentador experimentado, que desempeñará un papel destacado en el estudio de la inducción electromagnética.

Recordemos que estamos hablando de un estudiante sin sus propios ingresos. El hermano mayor y el padre ayudaron lo más posible. Comenzando con reactivos químicos y terminando con el ensamblaje de un generador electrostático: los experimentos requieren una fuente de energía. Al mismo tiempo, Faraday se las arregla para asistir a conferencias pagadas de ciencias naturales y meticulosamente pone el conocimiento en un cuaderno. Luego ella teje las notas, usando las habilidades adquiridas. El período de aprendizaje finaliza en 1812, Faraday comienza a buscar trabajo. El nuevo propietario no es tan dócil y, a pesar de la posibilidad de convertirse en el heredero de la causa, Michael está en camino de descubrir la inducción electromagnética.

El camino científico de Faraday

En 1813, el destino sonrió a un científico que le dio al mundo una idea de la inducción electromagnética: logra ocupar el lugar de secretario de Sir Humphrey Davy; en el futuro jugará un breve período de conocidos. Faraday es insoportable para realizar más de una carpeta, escribe una carta a Joseph Banks, el entonces presidente de la Royal Scientific Society. Un hecho dirá acerca de la naturaleza de la actividad de la organización: Faraday consiguió un lugar llamado el subordinado principal: él ayuda a los profesores, limpia el polvo del equipo y supervisa el transporte. Joseph Banks ignora el mensaje, Michael no está desanimado y escribe a Davy.¡Después de todo, no hay otras organizaciones científicas en Inglaterra!

Davy está muy atento porque conoce personalmente a Michael. Sin estar naturalmente dotado con la capacidad de hablar( recordar la experiencia escolar) y expresar sus pensamientos por escrito, Faraday toma lecciones especiales para desarrollar las habilidades necesarias. Los experimentos se sistematizan cuidadosamente en un cuaderno, él presenta sus pensamientos en un círculo de amigos y personas de ideas afines. En el momento de su relación con Sir Humphrey, Davy logra una habilidad extraordinaria, está solicitando un nuevo científico para la posición mencionada. Faraday está feliz, pero la idea de designar a un futuro genio para lavar los platos se planteó originalmente. ..

A instancias del rock, Michael se ve obligado a escuchar conferencias sobre diversos temas. La asistencia a los profesores se requería solo periódicamente, de lo contrario se permitía estar en el aula y escuchar. Dado el costo de la educación en Harvard, este fue un buen tiempo de ocio. Después de seis meses de trabajo brillante( octubre de 1813), Davy invita a Faraday en un viaje a Europa, la guerra ha terminado y hay que mirar alrededor. Esto se convirtió en una buena escuela para el descubridor de la inducción electromagnética.

Al regresar a Inglaterra( 1816), Faraday es promovido a asistente de laboratorio y publica su primera investigación de piedra caliza.

Electromagnetism Research

El fenómeno de la inducción electromagnética consiste en la inducción de una fem en un conductor bajo la acción de un campo magnético variable. Hoy, en este principio, los dispositivos funcionan, comenzando con transformadores y terminando con placas. El campeonato en la región se otorga a Hans Oersted, el 21 de abril de 1820, quien notó la acción de un circuito cerrado en la aguja de la brújula. Observaciones similares fueron publicadas en forma de notas por Giovanni Domenico Romanosi en 1802.

El mérito de un científico danés en atraer a muchos científicos prominentes a la causa. Así, se nota que la flecha es desviada por un conductor con corriente, y en la caída del año mencionado nació el primer galvanómetro. El dispositivo de medición en el campo de la electricidad se ha convertido en una gran ayuda para muchos. En el camino, se expresaron diferentes puntos de vista, en particular, Wollaston anunció que sería bueno hacer que el conductor con una corriente gire continuamente bajo la influencia de un imán. En los años 20 del siglo XIX, la euforia reinaba en torno a este tema, hasta entonces el magnetismo y la electricidad eran considerados fenómenos independientes.

Con motivo de 1821, Michael Faraday puso la idea en práctica. Se afirma que entonces nació el primer motor eléctrico. El 12 de septiembre de 1821, en una carta a Gasparu de la Riva, Faraday escribió:

“Descubrí que la atracción y la repulsión de una aguja magnética con un cable con corriente es un juego de niños. Una cierta fuerza girará continuamente el imán bajo la acción de la corriente eléctrica. Construí cálculos teóricos y logré ponerlo en práctica ”.

Una carta a de la Reeve no se convirtió en un accidente. Cuando se convirtió en científico, Faraday ganó bastantes partidarios y el único oponente implacable. .. Sir Humpfrey Davy. Instalación experimental declarada plagio de ideas de wollaston. Construcción de la muestra: cuenco de plata

1. lleno de mercurio. El metal líquido tiene una buena conductividad eléctrica y sirve como contacto móvil.
2. En el fondo del tazón hay un pastel de cera, donde un imán de varilla se atasca con un palo. El segundo se eleva por encima de la superficie del mercurio.
3. Un cable conectado a una fuente cuelga de una altura. Su final está inmerso en el mercurio. El segundo cable está cerca del borde del recipiente.
4. Si una corriente eléctrica constante pasa a través de un circuito cerrado, el cable comienza a describir los círculos en mercurio. El centro de rotación se convierte en un imán permanente.

El diseño se llama el primer motor eléctrico del mundo. Pero el efecto de la inducción electromagnética aún no se ha manifestado. Hay una interacción de dos campos, no más. Faraday, por cierto, no se detuvo e hizo un cuenco donde el cable está estacionario y el imán se mueve( formando una superficie de rotación, un cono).Demostró que no hay diferencia fundamental entre las fuentes del campo. Por lo tanto, la inducción se llama electromagnética.

Inmediatamente, Faraday fue acusado de plagio y envenenado durante varios meses, lo que escribió amargamente a amigos de confianza. En diciembre de 1821, tuvo lugar una conversación con Wollaston, el incidente parecía haberse resuelto, pero. .. un poco más tarde, el grupo de científicos reanudó los ataques, Sir Humpfrey Devi se convirtió en el jefe de la oposición. El significado de las principales afirmaciones era oponerse a la idea de aceptar a Faraday como miembros de la Royal Society. Esto ejerció una gran presión sobre el futuro descubridor de la ley de la inducción electromagnética.

El descubrimiento de la ley de inducción electromagnética

Por el momento, Faraday pareció abandonar la idea de investigación en el campo de la electricidad. Sir Humphrey Davy fue el único que lanzó el balón contra la candidatura de Michael. Tal vez el ex alumno no quería molestar al patrón que era el entonces presidente de la sociedad. Pero la idea de la unidad de los procesos naturales se atormentaba constantemente: si la electricidad podía convertirse en magnetismo, uno debería tratar de hacer lo contrario.

Esta idea nació, según algunos datos, en 1822, y Faraday constantemente llevaba consigo un pedazo de mineral de hierro que parecía servir como un "nudo de memoria".Desde 1825, siendo miembro de pleno derecho de la Royal Society, Michael recibe la posición de jefe del laboratorio e inmediatamente hace innovaciones. El personal ahora se reúne una vez a la semana en una conferencia con demostraciones visuales de instrumentos. Gradualmente, la entrada se abre, incluso a los niños se les da la oportunidad de probar cosas nuevas. Esta tradición marcó el inicio de los famosos viernes por la noche.

Durante cinco años, Faraday se dedicó al vidrio óptico, el grupo no logró un gran éxito, pero hubo resultados prácticos. Hubo un evento clave: la vida de Humphrey Davy, que se oponía constantemente a los experimentos con electricidad, termina. Faraday rechaza la propuesta de un nuevo contrato de cinco años y comienza ahora una investigación abierta que condujo directamente a la inducción magnética. Según la literatura, la serie duró 10 días, dispersada de manera desigual en el período del 29 de agosto al 4 de noviembre de 1831.Faraday describe su propia configuración de laboratorio:

Hice un anillo con un radio exterior de 3 pulgadas a partir de un suave metal circular( con fuertes propiedades magnéticas) de 7/8 pulgadas de diámetro. De hecho, resultó el núcleo. Los tres devanados primarios estaban separados entre sí por una tela de algodón y un cordón de sastrería, para que pudieran combinarse en uno o usarse por separado. La longitud del cable de cobre en cada uno es de 24 pies. La calidad del aislamiento se comprueba con la ayuda de las baterías. El devanado secundario consistía en dos segmentos, cada uno de 60 pies de largo, separados del primario por una distancia.

Desde la fuente( presumiblemente un elemento de Wollaston), que tenía 10 placas, cada una de 4 pulgadas cuadradas en área, se alimentó al devanado primario. Los extremos del secundario están cortocircuitados por un trozo de cable, una aguja de la brújula se colocó a tres pies del anillo a lo largo de la cadena. Cuando se cerró la fuente de alimentación, la aguja magnetizada comenzó a moverse de inmediato, y después de un intervalo regresó a su lugar original. Obviamente, el devanado primario provoca una respuesta en el secundario. Ahora diría que el campo magnético se propaga a través del núcleo e induce una fem en la salida del transformador.

Con un corte de energía, el efecto se repitió.Hay un contra-EMF parásito con el que luchó Nikola Tesla, creando bobinas en espiral. Al día siguiente( 30 de agosto), Faraday analiza el resultado de los experimentos y trata de comparar lo que ha visto con hechos ya conocidos por la ciencia. La experiencia de Arago en 1822 viene a la mente, mostrando la interrelación de la rotación de la aguja magnética y el disco de cobre. Los lectores ya han adivinado que la aguja interactúa con el campo de las corrientes de inducción. Así se descubrió la ley de la inducción electromagnética.