منظور از خودالقایی و مغناطیس چیست؟

خودالقایی مقیاسی است برای مقاومت در برابر تغییر جریان در یک مدار الکتریکی و به دلیل تغییر میدان مغناطیسی در این مدار به وجود می آید. القای مغناطیسی فرآیندی است که طی آن، به دلیل حرکت میدان مغناطیسی، جریان الکتریکی در یک مدار شکل می گیرد.

هانس ارستد نشان داد که رابطه ای بین مغناطیس و الکتریسیته وجود دارد و جریان الکتریکی می تواند میدان مغناطیسی تولید کند. مایکل فارادی در انگلستان و جوزف هنری در آمریکا این ایده را کامل کردند و نشان دادند که میدان مغناطیسی نیز می تواند جریان الکتریکی به وجود آورد.

اگر یک سیم را به شکل یک مدار کامل در آوریم و آن را درون یک میدان مغناطیسی حرکت دهیم و یا مدار را ثابت نگه داریم و میدان مغناطیسی را به حرکت در آوریم، ولتاژی در مدار القا می شود و جریان الکتریکی پدید می آید. وقتی میدان مغناطیسی و مدار سیمی هر دو ساکن هستند، الکتریسیته در سیم جاری نمی شود. این ایده، ساخت ژنراتورها یا مولدهای برق را به دنبال داشت.

در نیروگاه، سیم پیچ های ژنراتور با سرعت در یک میدان مغناطیسی می چرخند و جریان الکتریکی در آنها القا می شود. سپس الکتریسیته تولید شده را از طریق شبکه ای از کابل ها به خانه های ما می رسانند. وقتی سیم پیچ ها متوقف می شوند، ولتاژ القایی نیز از بین می رود. دینام دوچرخه در حقیقت نوعی نیروگاه بسیار کوچک است. در این وسیله نیز حرکت نسبی میدان مغناطیسی و مدار الکتریکی، باعث القای ولتاژی می شود که الکتریسیته لازم برای روشنایی چراغ را فراهم می آورد.

واحد القا، در دستگاه واحدهای بین المللی (SI)، هنری (H) است. در مداری که جریان آن در هر ثانیه یک آمپر تغییر می کند و خودالقایی آن یک هنری است، اختلاف پتانسیلی برابر یک ولت به وجود می آید.

منابع

مقاله علمی و آموزشی «منظور از خودالقایی و مغناطیس چیست؟»، نتیجه ی تحقیق و پژوهش، گردآوری، ترجمه و نگارش هیئت تحریریه علمی پورتال یو سی (شما می توانید) می باشد. در این راستا کتاب Kingfisher Science Encyclopedia، تالیف Catherine Headlam ترجمه محمود سالک از نشر Kingfisher Books، منتشر شده در ۱۹۹۱ با شابک ۹۷۸۰۸۶۲۷۲۸۵۳۳ به عنوان منبع اصلی مورد استفاده قرار گرفته است.