Michael Faraday masanin kimiyya ne wanda ya ba da babbar gudummawa ga duniyar kimiyya. Godiya ga wannan masanin kimiyyar, yawancin abubuwan da muke amfani dasu a yau har zuwa yau suna jagorancin su Dokar Faraday. Shigar da wutar lantarki tsari ne wanda za'a iya haifar da wutar lantarki ta hanyar canjin yanayin maganadisu. Wannan shigar da wutan lantarki yana da alaka kai tsaye da dokar Faraday.
A cikin wannan labarin zamu gaya muku game da duk halaye da muhimmancin dokar Faraday.
Babban fasali
Akwai nau'ikan ƙarfi daban-daban waɗanda ke cajin motsi motsi a cikin filin maganaɗisu. Forcearfin da waya ta samu ya wuce ta rafi misali ne na yau da kullun na dokar Faraday. A wannan yanayin, karfin da waya ke samu ta hanyar da wutar lantarki ke wucewa ta dalilin lantarki ne da ke aiki ko kuma gaban magnetic magana. Wannan aikin yana faruwa ta wata hanyar daban. Zamu iya matsar da waya ta hanyar maganadisu ko canza canjin girman maganadisu akan lokaci kuma zai iya haifar da mai gudana.
Doka mafi mahimmanci don iya bayyana shigarwar lantarki shine dokar Faraday. An gano ta Michael Faraday da kuma kimanta alakar dake tsakanin canjin maganadisu kan lokaci da kuma wutar lantarki wacce canje-canje ta samar. Idan muka tafi ga dokar Faraday zamu ga tana da wannan bayanin:
"Voltagearfin da aka jawo a cikin rufaffiyar kewayawa daidai yake da ƙimar canji a lokacin saurin magnetic da ke ratsa kowane yanki tare da da'irar kanta a matsayin gefen."
Zanga-zangar dokar Faraday
Zamu nuna abin da dokar Faraday ta fada da misali. Bari mu sake nazarin gwajin Faraday. Anan muna da batirin da ke da alhakin samar da wutan lantarki zuwa ƙaramin kewaya. Tare da wannan hanyar wutar lantarki an kirkiro filin maganadisu ta juyawar murfin. A cikin murfin akwai igiyoyi na ƙarfe da aka yiwa rauni a kan kwatancensa. Lokacin da murfin yake motsawa da fita daga babba, yana da filin maganadisu wanda ke haifar da lantarki a cikin murfin. Ana iya auna wannan ƙarfin ta galvanometer.
Daga wannan gwajin, za a iya tsara dokar Faraday kuma za a iya yanke shawara da yawa. Duk ƙarshen wannan gwajin ya shafi ƙirƙirar wutar lantarki kuma sun kasance mabuɗin ga dokar Lenz, wanda ake amfani da shi don amfani da wutar lantarki ta zamani da muke da ita a yau.
Bari mu ɗan taƙaita labarin Michael Faraday wanda ya sami ikon kafa wannan dokar da shi. Mun san cewa wannan masanin kimiyya Ya kasance mai kirkirar manyan dabaru game da wutar lantarki da maganadisu. Ya sadaukar da rayuwarsa don bincike a wannan fannin kimiyya. Ya kasance cikin farin ciki yayin da wani masanin ilmin kimiyar lissafi dan kasar Denmark da aka fi sani da Oersted ya sami damar nuna alakar da ke tsakanin wutar lantarki da maganadisu. Wannan ya faru a shekara ta 1820. A cikin wannan gwajin ya sami damar tabbatar da cewa waya mai gudana a halin yanzu na iya motsa allurar da aka maganadeta gabaɗaya kuma suna cikin compass.
Faraday ya iya zayyano gwaje-gwaje da yawa. Ofayansu ya ƙunshi murfin igiyar waya guda biyu kewaye da zobe na ƙarfe. Don bincika alaƙar da ke tsakanin wutar lantarki da maganadisu, ya wuce wutar lantarki ta ɗayan ɗayan na’urar lantarki ta hanyar sauyawa. An haifar da halin yanzu a ɗayan. Faraday ya danganta bayyanar bayyanar igiyar lantarki zuwa canje-canje a cikin saurin magnetic wanda ya faru akan lokaci.
Sakamakon haka, kuma godiya ga wannan gwajin, Michael Faraday ya sami damar nuna alaƙar da ke tsakanin magnetic maguna da lantarki. Yawancin bayanai suna fitowa daga duk wannan wanda ya zama ɓangare na bayanan gaba na dokokin Maxwell.
Tsarin Faraday da misalai
Don kafa alaƙar tsakanin magnetic maguna da filayen lantarki, ana ba da shawarar mai zuwa mai zuwa.
EMF (Ɛ) = dϕ / dt
Inda EMF ko Ɛ suke wakiltar inducedarfin Electromotive Force (ƙarfin lantarki), kuma dϕ / dt shine yanayin sauyin yanayi na saurin magnetic x.
Dokar Faraday tana ba da damar abubuwa na yau da kullun kamar murhun wutar lantarki. Zamu ga wasu misalan aikace-aikace na dokar Faraday a rayuwar yau da kullun. Mun san haka kusan duk fasahar lantarki da muke da ita a yau ta dogara ne da dokar Faraday. Musamman, yana da mahimmanci game da duk kayan lantarki irin su janareto, masu canza wuta da injunan lantarki. Bari mu ba da misali: don samun damar samar da wutar lantarki ta yau da kullun, ilimin ya dogara ne akan amfani da faifan jan ƙarfe wanda ke juyawa a ƙarshen maganadisu. Godiya ga wannan motsi na juyawa, ana iya samar da hanyar kai tsaye.
Daga wannan ƙa'idar ne aka ƙirƙira duk ƙirƙirar abubuwa masu rikitarwa kamar taransfoma, wani janareta na yanzu, birki mai ɗorewa ko murhun lantarki.
Haɗi tsakanin haɓakawa da ƙarfin maganadiso
Mun san cewa ka'idar ka'idar dokar Faraday tana da wuyar fahimta. Samun damar sanin fahimtar abin da mahaɗin ke da shi wanda ke tare da ƙarfin maganadisu akan ƙwaƙƙwaran caji yana da sauƙi. Misali, cajin waya mai motsi. Zamuyi kokarin bayanin alakar dake tsakanin shigar wutar lantarki da karfin maganadisu. Muna la'akari da lantarki wanda yake da kyauta don motsawa cikin waya. Na gaba, muna sanya waya a cikin filin maganaɗisu na tsaye kuma matsar da shi a cikin shugabanci da ke tsaye zuwa filin. Yana da mahimmanci cewa motsi wannan yana tare da saurin sauri.
Duk iyakar waya za a haɗa su ta zama karkace. Godiya da haɗawa kuma ta wannan hanyar muna ba da tabbacin cewa duk aikin da aka yi don samar da wutar lantarki a cikin waya za a watsar da shi azaman zafi a cikin juriya na waya. Yanzu idan mutum ya ja waya tare da saurin gudu ta cikin maganadisu. Yayin da muke zare waya dole ne muyi amfani da karfi don haka magnetic filin da ba zai iya yin aiki da kansa ba. Koyaya, zaku iya canza alkiblar ƙarfin. Rediangare na ƙarfin da muke amfani da shi an jujjuya shi, yana haifar da ƙarfin lantarki akan lantarki wanda yayi tafiya ta cikin waya. Wannan karkatarwa ce ta sanya wutar lantarki.
Ina fatan cewa tare da wannan bayanin zaku iya ƙarin koyo game da dokar Faraday da halayenta.