Cảm ứng điện từ – nam châm và ống dây nối điện kế
0
Chạy mô phỏng
Cần đăng nhập để mở; tài khoản miễn phí.
Luôn dùng bản mới nhất; khi bạn sửa lần đầu mới tạo bản riêng, bản gốc không đổi.

Cảm ứng điện từ – nam châm và ống dây nối điện kế

Kéo thanh nam châm vào hoặc ra khỏi ống dây N vòng nối với điện kế (hoặc để nam châm tự chuyển động). Kim điện kế lệch tỉ lệ với tốc độ biến thiên từ thông, đổi chiều khi đổi chiều chuyển động hoặc đổi cực; nam châm đứng yên thì kim về 0. Đồ thị từ thông Φ(t) và suất điện động e = −N·ΔΦ/Δt chạy liên tục, chiều dòng cảm ứng theo định luật Lenz hiện ngay trên ống dây.

Thí nghiệm ảo cho bài Hiện tượng cảm ứng điện từ trong chủ đề Từ trường của Vật lí 12 (Chương trình GDPT 2018). Học sinh kiểm chứng định luật Faraday e = −ΔΦ/Δt (cho N vòng) và định luật Lenz về chiều dòng điện cảm ứng. Dùng chuột hoặc ngón tay kéo thanh nam châm ra vào ống dây, hoặc bật chế độ tự động với tốc độ chọn trước. Kim điện kế chỉ lệch khi từ thông qua ống dây đang thay đổi; kéo nhanh hơn thì kim lệch nhiều hơn, tăng số vòng dây N hoặc dùng nam châm mạnh hơn cũng vậy. Đổi cực nam châm hoặc đổi chiều chuyển động thì kim lệch ngược lại. Trên ống dây có mũi tên chiều dòng điện và tên cực từ xuất hiện ở đầu gần nam châm: luôn chống lại sự thay đổi từ thông (đẩy khi lại gần, hút khi ra xa). Hai đồ thị cho thấy e lớn nhất ở nơi Φ(t) dốc nhất. Câu hỏi gợi ý: – Vì sao khi nam châm nằm yên trong ống dây thì kim điện kế chỉ số 0? – Đưa cực Bắc lại gần, đầu ống dây gần nam châm trở thành cực gì, vì sao? – Nêu ba cách làm tăng suất điện động cảm ứng trong ống dây.

Tham số điều chỉnh được

  • Số vòng dây N (50–1000 vòng)
  • Độ mạnh nam châm (cảm ứng từ dư) (0,1–1,2 T)
  • Nam châm tự chuyển động ra vào
  • Cực hướng vào ống dây
  • Tốc độ nam châm khi tự động (5–60 cm/s)