Back to the topics list

điện từ học

MỤC TIÊU HỌC TẬP

Đến cuối bài học này, bạn sẽ có thể:

• Định nghĩa lực điện từ.
• Mô tả lực điện từ.
• Giải thích quy tắc Fleming.
• Nêu các tính chất của sóng điện từ.
• Nêu ứng dụng của hiện tượng điện từ.

Điện từ đề cập đến một nhánh của vật lý liên quan đến việc nghiên cứu lực điện từ. Lực điện từ là một trong những lực chính và nó thể hiện các trường điện từ giống như điện trường, ánh sáng và từ trường. Ví dụ, khi dòng điện, tức là các điện tích dương chuyển động trong một dây dẫn, thì một từ trường được tạo ra dọc theo dây dẫn. Lực điện từ là một loại tương tác vật lý xảy ra giữa các hạt tích điện. Lực điện từ là nguyên nhân chính khiến electron và hạt nhân của nguyên tử liên kết với nhau.

Lực điện từ đề cập đến một loại tương tác vật lý giữa các hạt tích điện (điện). Lực này là sự kết hợp của lực từ và lực điện và nó xảy ra giữa các hạt tích điện. Lực điện từ có thể là lực đẩy hoặc lực hấp dẫn.

Cảm ứng điện từ đề cập đến nguyên tắc tạo ra điện áp hoặc điện khi một dây dẫn được di chuyển qua hoặc đặt trong từ trường. Điện áp được tạo ra phụ thuộc vào tốc độ của dây dẫn trong điện trường. Tốc độ của vật dẫn qua điện trường càng nhanh thì hiệu điện thế hay dòng điện cảm ứng càng lớn.

Sóng điện từ lan truyền như thế nào?

Để truyền sóng điện từ, bạn dao động sóng điện từ và sóng điện từ vuông góc với nhau.

QUY TẮC FLEMING

Quy tắc bàn tay phải của Fleming và Quy tắc bàn tay trái của Fleming là những quy tắc quan trọng áp dụng cho điện từ và từ trường. Chúng là những cách đơn giản để tìm ra hướng chuyển động của dòng điện. Các quy tắc này hiển thị hướng của ba tham số (lực, dòng điện và từ trường).

QUY TẮC BÀN TAY PHẢI FLEMING

Quy tắc bàn tay phải của Fleming được áp dụng để xác định chiều chuyển động của dòng điện cảm ứng. Nó nói rằng nếu bạn sắp xếp ngón tay cái, ngón trỏ và ngón giữa của bàn tay phải vuông góc với nhau, ngón cái của bạn hướng về hướng của dây dẫn trong từ trường, ngón trỏ hướng về hướng từ trường và ngón giữa của bạn về phía chiều dòng điện cảm ứng.

QUY TẮC BÀN TAY TRÁI CỦA FLEMING

Nó nói rằng nếu bạn sắp xếp các ngón tay cái, ngón trỏ và ngón giữa của bàn tay trái thì ngón tay cái của bạn chỉ về phía lực của dây dẫn, ngón trỏ chỉ về hướng của từ trường và ngón giữa chỉ về phía dòng điện. phương hướng.

SỰ KHÁC BIỆT GIỮA QUY TẮC BÀN TAY PHẢI VÀ BÀN TAY TRÁI CỦA FLEMING

TÍNH CHẤT CỦA SÓNG ĐIỆN TỪ

Tính chất của sóng điện từ bao gồm:

• Sóng điện từ lan truyền qua các sóng điện từ và sóng điện trường dao động vuông góc với nhau.
• Sóng điện từ là sóng ngang. Sóng ngang là sóng biến đổi hoặc dao động theo phương vuông góc với phương truyền sóng.
• Sóng điện từ thể hiện tính chất nhiễu xạ và giao thoa.
• Sóng điện từ di chuyển với tốc độ 3 x 108 mét mỗi giây.

ỨNG DỤNG CỦA ĐIỆN TỪ

Dưới đây là các ví dụ về ứng dụng của điện từ:

• Điện từ là một nguyên tắc làm việc cơ bản được áp dụng trong các thiết bị gia dụng. Hầu hết các thiết bị điện gia dụng đều áp dụng điện từ làm nguyên tắc làm việc cơ bản. Những thiết bị này bao gồm quạt điện và chuông cửa điện. Trong quạt điện, động cơ được giữ quay bằng cảm ứng điện từ, do đó, làm quay quạt. Ở chuông cửa điện, khi bạn nhấn nút, cuộn dây sẽ được cung cấp năng lượng bởi lực điện từ và chuông sẽ phát ra âm thanh.
• Nguyên lý điện từ được ứng dụng trong việc chế tạo tàu cao tốc. Tàu cao tốc sử dụng nam châm điện cực mạnh để tạo ra tốc độ cao. Nam châm điện trên thân tàu bị các thanh ray sắt hút nên làm tàu chuyển động theo hướng của lực. Lực đẩy cũng có thể dùng để đẩy thân tàu hỏa.
• Bức xạ điện từ được áp dụng trong các hệ thống thông tin liên lạc để truyền dữ liệu từ nguồn đến máy thu. Sự phát triển của nam châm điện rất quan trọng đối với sự phát triển của các công cụ liên lạc đường dài như điện thoại. Các xung điện từ và sự tương tác của các tín hiệu giúp điện thoại có thể hoạt động.
• Điện từ được áp dụng trong các ngành công nghiệp trong việc phát triển các hệ thống y tế. Điện từ đóng một vai trò quan trọng trong việc phát triển các thiết bị y tế tiên tiến như chụp cộng hưởng từ và trong các phương pháp điều trị tăng thân nhiệt cho bệnh ung thư. Liệu pháp điện từ liên quan đến việc áp dụng các trường điện từ vào cơ thể. Nó là một hình thức thay thế của thuốc. Phương pháp điều trị này được áp dụng cho nhiều loại bệnh như ung nhọt, rối loạn thần kinh và tiểu đường. Nhiều loại thiết bị y tế như tia X và thiết bị quét sử dụng nguyên lý điện từ để hoạt động.

VÍ DỤ VỀ ỨNG DỤNG CỦA ĐIỆN TỪ

Loa từ tính vĩnh cửu chủ yếu được sử dụng trong Radio và TV là những ví dụ về thiết bị điện từ. Hoạt động của các thiết bị này dựa trên nguyên lý điện từ.

Chuyển đổi sóng điện thành âm thanh nghe được đòi hỏi loa phải được thiết kế sao cho cho phép điện từ. Một nam châm vĩnh cửu được gắn vào một cuộn dây kim loại và khi dòng điện chạy qua cuộn dây này sẽ tạo ra một từ trường. Từ trường mới được hình thành bị từ trường vĩnh cửu (khác) đẩy lùi dẫn đến rung động. Âm thanh phát ra từ sự khuếch đại của những rung động này bằng các cấu trúc giống như hình nón.

Bản tóm tắt

Chúng tôi đã học được rằng:

• Điện từ học liên quan đến việc nghiên cứu lực điện từ.
• Lực điện từ là một loại tương tác vật lý giữa các hạt tích điện (điện).
• Lực điện từ là sự kết hợp của lực từ và lực điện và nó xảy ra giữa các hạt tích điện.
• Cảm ứng điện từ đề cập đến nguyên tắc tạo ra điện áp hoặc điện khi một dây dẫn được di chuyển qua hoặc đặt trong từ trường.
• Để truyền sóng điện từ, bạn dao động sóng điện từ và sóng điện từ vuông góc với nhau.