Jaka jest moc Ampere?

Wiedza na temat tego, czym jest siła Ampere, jak się ona odnosi i jak może być użyteczna dla ludzi, jest niezbędna dla tych, którzy pracują z prądem. Zarówno dla własnego bezpieczeństwa, jak i pracy z różnymi elektronikami (przy projektowaniu karabinów, co jest dość popularne). Ale wystarczająco dużo, aby się obejść, zacznijmy odkrywać, czym jest siła Ampera, cechy tej siły i miejsce jej użycia. Możesz również przeczytać potencjalne zastosowanie w przyszłości i zalety korzystania z niego teraz.

Prawo Ampera

Siły Ampera są głównym składnikiem prawa Ampera - ustawy o interakcji prądów elektrycznych. Stwierdza, że ​​równolegle przewodniki, w których prądy elektryczne płyną w jednym kierunku, powstaje siła przyciągania. W tych przewodach, w których przepływają prądy elektryczne w przeciwnych kierunkach, pojawia się siła odpychająca.

Ponadto prawo Ampere odnosi się do prawa, które określa siłę pola magnetycznego, a nie niewielką część przewodnika, przez który przepływa prąd. W tym przypadku jest on określony jako wynik pomnożenia gęstości prądu, która przechodzi przez przewodnik, przez indukcja pola magnetycznego w którym znajduje się przewodnik.

Z samego prawa Ampera wywnioskowano, że siła Ampera wynosi zero, jeśli kąt między linią prądu a linią indukcji magnetycznej wynosi również zero. Innymi słowy, przewodnik musi być umieszczony wzdłuż linii indukcji magnetycznej, aby osiągnąć zero.

A jaka jest siła Ampere?

Jest to siła, z jaką pole magnetyczne wpływa na część przewodnika, przez który przepływa prąd. Sam przewodnik znajduje się w polu magnetycznym. Siła Ampera jest bezpośrednio zależna od natężenia prądu w przewodniku i iloczynu wektorowego długości części przewodnika pomnożonej przez indukcję magnetyczną.

W formularzu formuły wszystko będzie wyglądać tak: ca = st * dchp * s . Tutaj:

• sa to moc Ampere,
• st - prąd,
• DCP - długość przewodnika,
• mi - indukcja magnetyczna.

Historia odnajdywania

Został on po raz pierwszy sformułowany przez Andre Ampere, który zastosował prawo prąd stały. Został odkryty w 1820 roku. To prawo w przyszłości miało daleko idące konsekwencje, ponieważ bez niego po prostu nie można sobie wyobrazić pracy całej gamy urządzeń elektrycznych.

Reguła lewej dłoni

Ta zasada pomaga zapamiętać kierunek siły Ampera. Sama zasada brzmi następująco: jeśli dłoń jest w takiej pozycji, że linie indukcji magnetycznej zewnętrznego pola wchodzą do dłoni, a palce małego palca na punkcie indeksu w kierunku prądu płynącego w przewodniku, to kciuk dłoni, oderwany pod kątem 90 stopni, wskaże gdzie siła Ampera jest kierowana do elementu przewodzącego. Mogą występować pewne trudności w używaniu tej reguły, ale tylko wtedy, gdy kąt pomiędzy indukcją pola a indukcją pola jest zbyt mały. Dla ułatwienia stosowania tej zasady, dłoń jest często umieszczana tak, że nie zawiera wektora, ale moduł indukcji magnetycznej (jak pokazano na rysunku).

Ampere Force (przy użyciu dwóch równoległych przewodów)

Wyobraź sobie dwa nieskończone przewodniki, które znajdują się w pewnej odległości. Przepływają przez nie prądy. Jeśli prądy płyną w jednym kierunku, wówczas przewody są przyciągane. W przeciwnym przypadku będą odpychać jednego od jednego. Pola tworzące przewodniki równoległe są skierowane względem siebie. Aby zrozumieć, dlaczego reagują w ten sposób, wystarczy pamiętać, że jak magnesy lub podobne ładunki zawsze odpychają się nawzajem. Aby określić stronę kierunkową pola utworzonego przez przewodnik, należy zastosować prawą regułę śrubową.

Zastosuj wiedzę o mocy Ampere

Można spotkać się z polem zastosowania wiedzy o potędze Ampere niemal na każdym kroku cywilizacji. Wykorzystanie mocy Ampere jest tak szerokie, że przeciętnemu obywatelowi trudno jest wyobrazić sobie, co zrobić, jeśli znasz prawo Ampera i specyfikę użycia siły. Tak więc, pod działaniem siły Ampera, rotor obraca się, którego uzwojenie jest pod wpływem pola magnetycznego stojana, a rotor zaczyna się poruszać. Każdy pojazd, który wykorzystuje napęd elektryczny do obracających się wałów (które łączą koła transportowe) używa siły Ampera (można to zobaczyć w tramwajach, lokomotywach elektrycznych, samochodach elektrycznych i wielu innych interesujących środkach transportu). Również to pole magnetyczne wpływa na mechanizmy, które są urządzeniami elektrycznymi, które muszą otwierać / zamykać coś (drzwi windy, bramy otwierające, drzwi elektryczne i wiele innych). Innymi słowy, wszystkie urządzenia, które nie mogą pracować bez prądu i mają ruchome węzły, działają dzięki znajomości prawa Ampera. Na przykład:

1. Wszelkie węzły w elektrotechnice. Najbardziej popularny jest elementarny silnik elektryczny.
2. Różne rodzaje elektrotechniki, które generują różne wibracje dźwiękowe za pomocą magnes trwały. Mechanizm działania jest taki, że pole elektromagnetyczne działa na magnes, który tworzy pobliski przewodnik z prądem, a zmiana napięcia prowadzi do zmiany częstotliwości dźwięku.
3. Praca maszyn elektromechanicznych, w których następuje ruch uzwojenia wirnika względem uzwojenia stojana, jest zbudowana na sile Ampera.
4. Wykorzystując siłę Ampere, zachodzi proces elektrodynamicznej plazmy, który znalazł zastosowanie w tokamakach i potencjalnie otwiera ogromne możliwości rozwoju energii termojądrowej.
5. Również za pomocą elektrodynamicznej kompresji zastosowano elektrodynamiczną metodę prasowania.

Potencjał

Pomimo już istniejącego praktycznego zastosowania, potencjał wykorzystania mocy Ampere jest tak duży, że trudno go opisać. Może być stosowany w złożonych mechanizmach, które mają na celu ułatwić istnienie człowieka, zautomatyzować jego działania, a także poprawić naturalne procesy życiowe.

Eksperyment

Aby móc zobaczyć na własne oczy działanie siły Ampera, możesz przeprowadzić mały eksperyment w domu. Najpierw trzeba wziąć magnes podkowy, w którym przewodnik jest umieszczony między biegunami. Wszystko jest pożądane, aby rozmnożyć się jak na zdjęciu. Jeśli zamkniesz klucz, zobaczysz, że przewodnik zacznie się poruszać, przesuwając od punktu równowagi początkowej. Możesz eksperymentować z kierunkami transmisji prądu i zobaczyć, że kierunek odchylenia przewodu zmienia się w zależności od kierunku ruchu. Z samego eksperymentu możesz wykonać kilka obserwacji potwierdzających powyższe:

• Pole magnetyczne działa wyłącznie na przewodnik z prądem.
• Siła działająca na przewodnik z prądem w polu magnetycznym jest konsekwencją ich wzajemnego oddziaływania. Pod wpływem tej siły przewodnik porusza się w przestrzeni w polu magnetycznym.
• Charakter interakcji jest bezpośrednio zależny od napięcia prądu elektrycznego i linii pola magnetycznego.
• Pole nie działa na przewodzie z prądem, jeśli prąd w przewodniku płynie równolegle do kierunku linii pola.

Bezpieczeństwo podczas pracy z prądem

Podczas pracy z prądem elektrycznym należy przestrzegać kilku prostych zasad bezpieczeństwa, które pozwolą uniknąć negatywnych konsekwencji:

• Pracuj z zasilaczem nie więcej niż 12 woltów.
• Nie należy pracować z materiałami łatwopalnymi.
• Nie należy pracować z mokrymi rękami.
• Nie dotykaj ruchomych części urządzenia.