13.8: Anvendelser Av Elektromagnetisk Induksjon
Læringsmål
ved slutten av denne delen vil du kunne:
- Forklar hvordan harddisker og grafiske nettbrett fungerer ved hjelp av magnetisk induksjon
- Forklar hvordan hybrid/elektriske kjøretøy og transkraniell magnetisk stimulering bruker magnetisk induksjon til sin fordel
Moderne samfunn har mange anvendelser Av Faradays lov om induksjon, som vi vil utforske i dette kapitlet og andre. På dette tidspunktet, la oss nevne flere som involverer opptak av informasjon ved hjelp av magnetfelt.
Noen harddisker bruker prinsippet om magnetisk induksjon. Registrerte data er laget på en belagt, spinnende disk. Historisk ble lesing av disse dataene gjort for å arbeide med induksjonsprinsippet. Imidlertid er de fleste input informasjon i dag gjennomført i digital snarere enn analog form—en serie av 0s eller 1s er skrevet på spinnende harddisk. Derfor fungerer de fleste harddiskavlesningsenheter ikke på induksjonsprinsippet, men bruker en teknikk kjent som gigantisk magnetoresistanse. Giant magnetoresistance er effekten av en stor forandring av elektrisk motstand indusert av et påført magnetfelt til tynne filmer av vekslende ferromagnetiske og ikke-magnetiske lag. Dette er en av de første store suksessene til nanoteknologi.
Grafikkortbrett, eller nettbrett hvor en spesialdesignet penn brukes til å tegne digitale bilder, gjelder også induksjonsprinsipper. Tablettene diskutert her er merket som passive tabletter, siden det er andre design som bruker enten en batteridrevet penn eller optiske signaler å skrive med. De passive tabletter er annerledes enn touch tabletter og telefoner mange av oss bruker regelmessig, men kan fortsatt bli funnet når du signerer signaturen din på et kasseapparat. Under skjermen, vist I Figur \(\PageIndex{1}\), er små ledninger som går over lengden og bredden på skjermen. Pennen har et lite magnetfelt som kommer fra spissen. Som spissen børster over skjermen, føles et skiftende magnetfelt i ledningene som oversetter til en indusert emf som omdannes til linjen du nettopp tegnet.
en annen applikasjon av induksjon er magnetstripen på baksiden av ditt personlige kredittkort som brukes i matbutikken eller MINIBANKEN. Dette fungerer på samme prinsipp som lyd-eller videobåndet, der et avspillingshode leser personlig informasjon fra kortet ditt.
Video
Sjekk ut denne videoen for å se hvordan lommelykter kan bruke magnetisk induksjon.
en magnet beveger seg ved mekanisk arbeid gjennom en ledning. Den induserte strømmen lader en kondensator som lagrer ladningen som vil lyse lyspæren selv når du ikke gjør dette mekaniske arbeidet.
Elektriske og hybridbiler også dra nytte av elektromagnetisk induksjon. En begrensende faktor som hemmer utbredt aksept av 100% elektriske biler er at levetiden til batteriet ikke er så lenge du kommer til å kjøre på en full tank med gass. For å øke mengden ladning i batteriet under kjøring, kan motoren fungere som en generator når bilen bremser, og dra nytte av den produserte emf-baksiden. Denne ekstra emf kan nyervervet lagret energi i bilens batteri, forlenge levetiden på batteriet.
Et annet moderne forskningsområde der elektromagnetisk induksjon blir vellykket implementert, er transcranial magnetisk stimulering (TMS). En rekke lidelser, inkludert depresjon og hallusinasjoner, kan spores tilbake til uregelmessig lokalisert elektrisk aktivitet i hjernen. I transkraniell magnetisk stimulering plasseres et raskt varierende og svært lokalisert magnetfelt nær bestemte steder identifisert i hjernen. Bruken AV TMS som en diagnostisk teknikk er godt etablert.
Video
Sjekk Ut Denne Youtube-videoen For å se hvordan rock-and-roll-instrumenter som elektriske gitarer bruker elektromagnetisk induksjon for å få de sterke beats.
Bidragsytere og Attribusjoner
-
Samuel J. Ling (Truman State University), Jeff Sanny (Loyola Marymount University) og Bill Moebs med mange bidragsytere. Dette verk er lisensieret af OpenStax University Physics under En Creative Commons Navngivelse (Av 4.0).
Leave a Reply