Název projektu: Škola a sport Základní škola Emila Zátopka Zlín, příspěvková organizace, Štefánikova 2701, 761 25 Zlín EU PENÍZE ŠKOLÁM OP VK- 1. 4. Zlepšení podmínek pro vzdělávání na základních školách Číslo projektu: CZ.1.07/1.4.00/21.1395 Název projektu: Škola a sport VY_32_INOVACE_319 Autor DUM: Irena Heimová Datum (období), kdy byl materiál vytvořen: leden 2013 Ročník, pro který je materiál vytvořen:9. Vzdělávací oblast, obor, tematický okruh, téma: Člověk a příroda, fyzika, EM jevy Anotace-metodický list: Žáci se seznámí s Faradayovými experimenty, pochopí, že elektrické a magnetické jevy jsou navzájem spojeny. K poznatku, že el. proud způsobuje mag. pole, doplní poznatek, že změny mag. pole způsobují el. proud. Uvědomí si, že EM indukce má velice široké uplatnění v praxi. Prezentace v programu PowerPoint. Materiál je určen pro bezplatné používání pro potřeby výuky a vzdělávání na všech typech škol a školských zařízení. Jakékoliv další využití podléhá Autorskému zákonu.

Elektromagnetická indukce Faradayovy experimenty Elektromagnetická indukce

Elektromagnetická indukce Patří k významným fyzikálním jevům Nachází široké aplikace v technice, energetice, měřící a komunikační technice Alternátory, transformátory, betatrony, antény

Historie objevu 1820 – Oerstedův pokus – při průchodu el. proudu vodičem vzniká v jeho okolí mag. pole Michael Faraday – 1821 – začal hledat děj opačný – jak magnetickým polem vyvolat elektrický proud

Michael Faraday (1791-1867) Původem knihařský tovaryš, syn kováře bez systematického vzdělání, vyslovil ideu o jednotě všech sil v přírodě (podobně jako I.Newton) a ideu o existenci elektrického a magnetického pole Je autorem fyzikálního pojmu pole, jako reality, která se rozprostírá mezi interagujícími objekty a která zprostředkovává konečnou rychlostí silové působení Nebyl však ve své době pochopen

Michael Faraday Otázka: „ Jak přeměnit magnetismus v elektřinu?“ Byl ryzí experimentátor bez matematického vzdělání (ve své době to bylo svým způsobem štěstí, protože jej to nesvedlo na scestí končící ve slepé uličce) Několik let soustavně experimentoval až konečně 1831, v době od srpna do října provedl tři základní experimenty s EM indukcí

1. Faradayův experiment Vytvořil soustavu dvou cívek na společném železném prstenci Když do jedné přivedl přes spínač el. proud z baterie, tak se magnetka rovnoběžně umístěná pod vodorovným drátem spojující konce druhé cívky vychýlila a poté se vrátila do původní polohy Po přerušení proudu v první cívce se magnetka vychýlila na opačnou stranu a vrátila zpět

2. Faradayův experiment Zasouval do vzduchové cívky (solenoidu) tyčový permanentní magnet Při vsouvání magnetu zjistil výchylku na jednu stranu, při vysouvání na opačnou stranu Jakmile pohyb magnetu zastavil, vrátila se magnetka do původní polohy Přitom je lhostejné, zda pohybujeme magnetem nebo cívkou

3. Faradayův experiment Měděný kotouč, jehož obvod a osa byly pomocí klouzavého kontaktu vodivě spojeny drátem, pod nímž se nacházela magnetka Když kotoučem otáčel v mag. poli permanentního magnetu, pozoroval výchylku magnetky v jednom směru Když směr změnil, přešla výchylka magnetky v opačnou

Těmito pokusy Faraday prokázal, že změnou magnetického pole se indukuje elektrické pole Všechny tyto tři jevy se dají popsat jediným obecně platným indukčním zákonem Jeho matematickou formulaci podal až v r.1845 F. E. Neumann Faradayův indukční zákon zařadil r. 1855 J. C. Maxwell do své soustavy hlavních rovnic elektromagnetického pole

Zdroj Elektromagnetická indukce (Elektrodynamika 3), studijní text pro soutěžící FO a ostatní zájemce o fyziku, Bohumil Vybíral