MD Inductie, transformatie en spoelen - Les1 - Inductie door bewegende magneet of winding

• Electronica
• MBO
• Studiejaar 1

Inductie, transformatie en spoelen

ELE2A Hoofdstuk 1

Inductie door een bewegende magneet of winding

Lesdoelen voor deze les

1. Je kunt uitleggen op welke twee manieren inductie werkt;
2. Je kunt vertellen hoe de wet van Lenz luidt;
3.  Je kunt uitleggen hoe de wet van Lenz in zijn werk gaat;
4. Je kunt de inductiespanning in één of meerdere windingen berekenen aan de hand van de gegevens.

Wat weet je nog over magnetisme?

1. Pak pen en papier
2. Schrijf in 2 minuten op wat je nog weet over magnetisme
3. Vorm met je buurman een groepjesen vergelijk wat jullie al weten (2 min)
4. Via de spinner (2 groepjes) (2 min)

De wet van Lenz

De wet van Lenz

De wet van Lenz

Inductie door een bewegende magneet

phet.colorado.edu

Inductie door een bewegende magneet

Welke klem van de spoel is de + en welke is de -?

(tip gebruik de kurkentrekkerregel).

Inductie door een bewegende winding

Berekenen van de inductiespanning

De grootte en richting van de inductiespanning per winding wordt bepaald door de fluxverandering en de tijd waarin dat gebeurt.

Let op het - teken.

E=N⋅−​Δt​​ΔΦ​​

Oefening

Tussen welke twee tijdstippen ontstaat de grootste (+ of -) inductiespanning? (zie grafiek flux als functie van de tijd)

Berekenen van de inductiespanning

Een omgebouwde versie resulteert in de volgende formule

E=N⋅−B⋅l⋅v

Oefening

Een geleider met een lengte van 30 cm verplaatsen we in een magnetisch veld met een veldsterkte van 10⁶ A/m met een snelheid van 2 m/s. Bereken de spanning die in deze geleider wordt geïnduceerd.

Inductiespanning

Een geleider met een lengte van 30 cm verplaatsen we in een magnetisch veld met een veldsterkte van 10⁶ A/m met een snelheid van 2 m/s. Bereken de spanning die in deze geleider wordt geïnduceerd.

H=106A/m   en    l=30cm -> 0,3m  en v=2m/s

B=μ⋅H=μ​0​​⋅μ​r​​⋅H=4π⋅10​−7​​⋅1⋅10​6​​=1,26T

E=N⋅−B⋅l⋅v=1⋅−1,26⋅0,3⋅2=−0,756V

Opgaven

Maak de instaptoets op blz 58 en 59