13.8: toepassingen van elektromagnetische inductie

de moderne samenleving heeft tal van toepassingen van Faraday ‘ s wet van inductie, zoals we zullen onderzoeken in dit hoofdstuk en anderen. Laten we op dit moment een aantal noemen die informatie vastleggen met behulp van magnetische velden.

sommige computer harde schijven passen het principe van magnetische inductie toe. De geregistreerde gegevens worden gemaakt op een gecoate, draaiende schijf. Historisch gezien werd het lezen van deze gegevens gemaakt om te werken op het principe van inductie. Echter, de meeste input informatie vandaag wordt uitgevoerd in digitale in plaats van analoge vorm-een reeks van 0s of 1s zijn geschreven op de draaiende harde schijf. Daarom werken de meeste uitleesapparaten van de harde schijf niet volgens het principe van inductie, maar gebruiken ze een techniek die bekend staat als giant magnetoresistance. Giant magnetoresistance is het effect van een grote verandering van elektrische weerstand veroorzaakt door een toegepast magnetisch veld op dunne films van afwisselende ferromagnetische en niet-magnetische lagen. Dit is een van de eerste grote successen van nanotechnologie.

Grafische tabletten of tabletcomputers waarbij een speciaal ontworpen pen wordt gebruikt om digitale beelden te tekenen, passen ook inductieprincipes toe. De tabletten die hier worden besproken zijn gelabeld als passieve tabletten, omdat er andere ontwerpen zijn die ofwel een op batterijen werkende pen of optische signalen gebruiken om mee te schrijven. De passieve tablets zijn anders dan de touch tablets en telefoons die velen van ons regelmatig gebruiken, maar kunnen nog steeds worden gevonden bij het ondertekenen van uw handtekening bij een kassa. Onder het scherm, weergegeven in Figuur \(\Paginindex{1}\), bevinden zich kleine draden die over de lengte en breedte van het scherm lopen. De pen heeft een klein magnetisch veld dat uit de punt komt. Als de punt borstelt over het scherm, een veranderende magnetische veld wordt gevoeld in de draden die zich vertaalt in een geïnduceerde emf die wordt omgezet in de lijn die u net getrokken.

een andere toepassing van inductie is de magnetische strip op de achterkant van uw persoonlijke creditcard zoals gebruikt in de supermarkt of de geldautomaat. Dit werkt volgens hetzelfde principe als de audio-of videoband, waarin een afspeelkop persoonlijke informatie van uw kaart leest.

elektrische en hybride voertuigen maken ook gebruik van elektromagnetische inductie. Een beperkende factor die wijdverspreide acceptatie van 100% elektrische voertuigen remt is dat de levensduur van de batterij niet zo lang is als de tijd die je krijgt om te rijden op een volle tank van gas. Om de hoeveelheid lading in de batterij tijdens het rijden te verhogen, kan de motor fungeren als een generator wanneer de auto remt, gebruik te maken van de achterkant emf geproduceerd. Deze extra emf kan worden nieuw verworven opgeslagen energie in de accu van de auto, het verlengen van de levensduur van de batterij.

een ander hedendaags onderzoeksgebied waarin elektromagnetische inductie met succes wordt toegepast, is transcraniële magnetische stimulatie (TMS). Een groot aantal aandoeningen, waaronder depressie en hallucinaties, kan worden herleid tot onregelmatige gelokaliseerde elektrische activiteit in de hersenen. In transcraniële magnetische stimulatie, wordt een snel variërend en zeer gelokaliseerd magnetisch veld geplaatst dicht bij bepaalde plaatsen die in de hersenen worden geïdentificeerd. Het gebruik van TMS als kenmerkende techniek is goed gevestigd.