Back to the topics list

sumakuumeme

MALENGO YA KUJIFUNZA

Kufikia mwisho wa somo hili unapaswa kuwa na uwezo wa:

• Fafanua sumaku-umeme.
• Eleza nguvu ya sumakuumeme.
• Eleza sheria ya Fleming.
• Eleza sifa za mawimbi ya umeme.
• Eleza matumizi ya sumaku-umeme.

Usumakuumeme hurejelea tawi la fizikia ambalo linajihusisha na utafiti wa nguvu za sumakuumeme. Nguvu ya sumakuumeme ni miongoni mwa nguvu kuu na inaonyesha sehemu za sumakuumeme kama sehemu za umeme, mwanga na sumaku. Kwa mfano, wakati wa sasa, yaani, malipo mazuri yanahamia kwenye waya, shamba la magnetic linazalishwa kando ya waya. Nguvu ya sumakuumeme ni aina ya mwingiliano wa kimwili unaotokea kati ya chembe zinazochajiwa na umeme. Nguvu ya sumakuumeme ndiyo sababu kuu kwa nini elektroni na kiini cha atomi zimefungwa.

Nguvu ya sumakuumeme inarejelea aina ya mwingiliano wa kimwili kati ya chembe zinazochajiwa (kimeme). Nguvu hii ni mchanganyiko wa nguvu za sumaku na umeme na hutokea kati ya chembe za kushtakiwa. Nguvu ya sumakuumeme inaweza ama kuchukiza au kuvutia.

Uingizaji wa sumakuumeme inarejelea kanuni ya uzalishaji wa voltage au umeme wakati kondakta anapopitishwa au kuwekwa kwenye uwanja wa sumaku. Voltage inayozalishwa inategemea kasi ya kondakta kupitia uwanja wa umeme. Kasi ya kasi ya kondakta kupitia uwanja wa umeme, ndivyo voltage inavyoongezeka au umeme unaosababishwa.

Je, mawimbi ya sumakuumeme huenezwaje?

Ili kueneza mawimbi ya sumakuumeme, unazungusha mawimbi ya sumaku na ya umeme kwenye pembe za kulia hadi nyingine.

UTAWALA WA FLEMING

Sheria ya mkono wa kulia ya Fleming na sheria ya mkono wa kushoto ya Fleming ni sheria muhimu zinazotumika kwa sumaku-umeme na sumaku. Ni njia rahisi za kufanyia kazi maelekezo ya mwendo wa sasa wa umeme. Sheria hizi zinaonyesha mwelekeo wa vigezo vitatu (nguvu, sasa, na shamba la magnetic).

UTAWALA WA MKONO WA KULIA WA FLEMING

Utawala wa mkono wa kulia wa Fleming hutumiwa kuamua mwelekeo wa mwendo wa sasa unaosababishwa. Inasema kwamba ikiwa unapanga kidole chako cha gumba, kidole cha mbele na cha kati cha mkono wako wa kulia, sawa na kila mmoja, kidole chako kinaelekeza mwelekeo wa kondakta kwenye uwanja wa sumaku, kidole cha mbele kuelekea mwelekeo wa uwanja wa sumaku, na kidole chako cha kati kuelekea mwelekeo wa sumaku. mwelekeo wa sasa unaosababishwa.

UTAWALA WA MKONO WA KUSHOTO WA FLEMING

Inasema kwamba ikiwa unapanga kidole chako cha gumba, kidole cha mbele na cha kati cha mkono wako wa kushoto, kisha kidole chako kinaelekeza upande wa nguvu ya kondakta, kidole cha mbele kinaelekeza mwelekeo wa uwanja wa sumaku, na kidole cha kati kinaelekeza kwenye mkondo wa umeme. mwelekeo.

TOFAUTI KATI YA UTAWALA WA KULIA NA WA KUSHOTO WA FLEMING

MALI ZA WAVE ELECTROMAGNETIC

Tabia za mawimbi ya umeme ni pamoja na:

• Mawimbi ya sumakuumeme huenezwa kupitia mawimbi ya sumaku na ya umeme yanayozunguka kwenye pembe za kulia kwa kila mmoja.
• Mawimbi ya sumakuumeme ni mawimbi ya kupita. Mawimbi ya kuvuka ni mawimbi ambayo hubadilika au kuzunguka kwa mwelekeo wa uenezi wa wimbi.
• Mawimbi ya sumakuumeme yanaonyesha mali ya diffraction na kuingiliwa.
• Mawimbi ya sumakuumeme husafiri kwa kasi ya mita 3 x 108 kwa sekunde.

MATUMIZI YA UMEME

Ifuatayo ni mifano ya matumizi ya sumaku-umeme:

• Usumakuumeme ni kanuni ya msingi ya kufanya kazi inayotumika katika vifaa vya nyumbani. Vifaa vingi vya umeme vya nyumbani hutumia sumaku-umeme kama kanuni ya msingi ya kufanya kazi. Vifaa hivi ni pamoja na shabiki wa umeme na kengele ya mlango wa umeme. Katika shabiki wa umeme, motor huhifadhiwa kuzunguka kwa induction ya umeme, kwa hiyo, inazunguka shabiki. Katika kengele ya mlango ya umeme, unapobonyeza kitufe, koili hutiwa nguvu na nguvu za sumakuumeme na kengele hulia.
• Kanuni ya sumaku-umeme inatumika katika kutengeneza treni za mwendo wa kasi. Treni za mwendo kasi hutumia sumaku-umeme zenye nguvu kuzalisha kasi ya juu. Sumaku-umeme kwenye mwili wa treni huvutiwa na reli za chuma, kwa hivyo, kuendesha gari moshi kuelekea mwelekeo wa nguvu. Nguvu ya kurudisha nyuma inaweza kutumika kusukuma mwili wa treni.
• Mionzi ya sumakuumeme hutumiwa katika mifumo ya mawasiliano kwa uhamishaji wa data kutoka kwa chanzo hadi kwa mpokeaji. Ukuzaji wa sumaku-umeme ulikuwa muhimu kwa ukuzaji wa vyombo vya mawasiliano vya masafa marefu kama vile simu. Mipigo ya sumakuumeme na mwingiliano wa mawimbi huwezesha simu kufanya kazi.
• Usumakuumeme hutumika katika viwanda katika kuendeleza mifumo ya matibabu. Usumaku-umeme una jukumu muhimu katika ukuzaji wa vifaa vya hali ya juu vya matibabu kama vile picha ya mwangwi wa sumaku, na katika matibabu ya hyperthermia ya saratani. Tiba ya sumakuumeme inahusisha matumizi ya maeneo ya sumakuumeme kwenye mwili. Ni aina mbadala ya dawa. Njia hii ya matibabu hutumiwa kwa aina nyingi za magonjwa kama vile vidonda, matatizo ya neva, na kisukari. Aina nyingi za vifaa vya matibabu kama eksirei na vifaa vya skana hutumia kanuni ya sumaku-umeme kufanya kazi.

MFANO WA MATUMIZI YA UMEME

Spika za sumaku za kudumu zinazotumiwa hasa katika Redio na TV ni mifano ya vifaa vya sumakuumeme. Uendeshaji wa vifaa hivi unategemea kanuni ya sumaku-umeme.

Kubadilisha mawimbi ya umeme kuwa sauti ya kusikika kunahitaji spika ziundwe ili kuruhusu sumaku-umeme. Sumaku ya kudumu inaunganishwa na coil ya chuma, na wakati sasa inapitishwa kupitia coil, shamba la magnetic linazalishwa. Uga wa sumaku ambao umeundwa hivi karibuni hufukuzwa na uga (nyingine) wa kudumu wa sumaku unaosababisha mitikisiko. Sauti hutoka kwa ukuzaji wa mitetemo hii kwa miundo inayofanana na koni.

Muhtasari

Tumejifunza kwamba:

• Usumakuumeme unahusika na utafiti wa nguvu ya sumakuumeme.
• Nguvu ya sumakuumeme ni aina ya mwingiliano wa kimwili kati ya chembe za kushtakiwa (umeme).
• Nguvu ya sumakuumeme ni mchanganyiko wa nguvu za sumaku na umeme na hutokea kati ya chembe zinazochajiwa.
• Uingizaji wa sumakuumeme inarejelea kanuni ya uzalishaji wa voltage au umeme wakati kondakta anapopitishwa au kuwekwa kwenye uwanja wa sumaku.
• Ili kueneza mawimbi ya sumakuumeme, unazungusha mawimbi ya sumaku na ya umeme kwenye pembe za kulia hadi nyingine.