L международная выставка-презентация
научных, технических, учебно-методических и литературно-художественных изданий
ПРИБОР ДЛЯ ДЕМОНСТРАЦИИ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ ИНДУКЦИИ
| Название | ПРИБОР ДЛЯ ДЕМОНСТРАЦИИ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ ИНДУКЦИИ |
|---|---|
| Разработчик (Авторы) | Майер Роберт Валерьевич |
| Вид объекта патентного права | Изобретение |
| Регистрационный номер | 2058049 |
| Дата регистрации | 15.06.92 |
| Правообладатель | Российская Федерация |
| Область применения (класс МПК) | G 09 B 23/18 |
| Медаль имени А.Нобеля |  |
Описание изобретения
Изобретение относится к демонстрационным приборам и наглядным пособиям по физике, в частности к приборам по электродинамике. Цель изобретения упрощение конструкции прибора, расширение его функциональных возможностей, повышение наглядности.
Указанная цель достигается тем, что прибор для демонстрации электромагнитной индукции, содержащий расположенную в магнитном поле обмотку с сердечником, установленную на валу привода вращения перпендикулярно его оси, имеет два параллельно соединенных и находящихся в режимах прямого и инверсного включения разноцветных светодиодов, дистантно расположенных относительно оси вращения вала, при этом общие выводы светодиодов соединены с разными концами обмотки. Кроме того, средства формирования магнитного поля могут содержать источник переменного тока, к которому подключен электромагнит, расположенный в зоне перемещения обмотки с сердечником.
При вращении обмотки с сердечником в постоянном магнитном поле в ней индуцируется ЭДС, величина и направление которой зависит от скорости и характера изменения магнитного потока. В зависимости от направления ЭДС попеременно загорается то один, то другой светодиод, вычерчивая при этом дугу соответствующего радиуса и цвета. В результате наблюдаются две разноцветные дуги в общем случае разных радиусов. Между дугами имеются темные промежутки, соответствующие моментам, когда сердечник параллелен вектору индукции магнитного поля и ЭДС индукции, пропорциональная скорость изменения магнитного потока равна нулю. Если вместо постоянного магнита использовать электромагнит, подключенный к источнику переменного тока, то в случае, когда частота переменного магнитного поля кратна частоте вращения обмотки, наблюдается устойчивая картина, состоящая из разноцветных дугообразных штрихов, чередующихся друг с другом (фиг. 3).
Использование данного устройства обеспечивает полноту и наглядность демонстрации возникновения переменной ЭДС в контуре, вращающемся в магнитном поле, позволяет установить равенство между частотой вращения обмотки и частотой ЭДС индукции и связать величину и направление ЭДС со скоростью изменения магнитного потока через контур.
Формула изобретения
- ПРИБОР ДЛЯ ДЕМОНСТРАЦИИ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ ИНДУКЦИИ, содержащий расположенную в магнитном поле обмотку с сердечником, установленную на валу привода вращения перпендикулярно его оси, отличающийся тем, что он снабжен двумя параллельно соединенными и находящимися в режимах прямого и инверсного включения разноцветными светодиодами, дистантно расположенными относительно оси вращения вала, при этом общие выводы светодиодов соединены с разными концами обмотки.
- Прибор по п. 1, отличающийся тем, что средства формирования магнитного поля имеют источник переменного тока и электромагнит, подключенный выводами к выходам источника переменного тока и расположенный в зоне перемещения обмотки с сердечником.
Медаль Альфреда Нобеля