Toggle menu
309,3 tis.
61
18
533,2 tis.
Hrvatska internetska enciklopedija
Toggle preferences menu
Toggle personal menu
Niste prijavljeni
Your IP address will be publicly visible if you make any edits.

Magnetski učinak električne struje

Izvor: Hrvatska internetska enciklopedija

Magnetski učinak električne struje je pojava da se oko strujnog toka (dakle i oko vodiča kojim teče električna struja) stvara magnetsko polje. Ono oblikuje koncentrične magnetske silnice oko vodiča. Pri tome smjerom silnica zovemo smjer, u koji će se pod utjecajem strujnog toka postaviti kraj magnetske igle, koji normalno pokazuje na sjever (N - engl. north). Smjer magnetskih silnica određuje se po pravilu desnog vijka, prema gornjim slikama. Ako vrh zamišljenog desnog vijka usmjerimo u smjeru dogovornog toka struje (od + prema - polu izvora), onda se smjer magnetskih silnica podudara sa smjerom u kome treba okretati zamišljeni desni vijak da bi se on "uvrtao" u smjeru toka struje.

Sljedećom slikom prikazana je žičana petlja. Primjenjujući pravilo desnog vijka na strujni tok kroz petlju, vidimo da ona stvara neku vrstu "magnetskog lista". U slučaju po slici, s donje strane petlje stvara se sjeverni (N), a s gornje južni pol (S).

Smotamo li vodič u zavojnicu prema predzadnjoj slici, magnetske silnice će obuhvaćati sve zavoje, te prema pravilu desnog vijka primijenjenog na bilo koji komadić žice izlaziti iz sredine zavojnice na gornjoj, a u nju ulaziti na donjoj strani. Drugim riječima, zavojnica se ponaša kao magnet s polovima na krajevima zavojnice. Budući da ga stvara strujni tok, takav magnet zovemo elektromagnetom.

Određivanje polariteta elektromagneta olakšava pravilo desne ruke (po zadnjoj slici), koje glasi:

Ako omotamo prste šake tako da prsti pokazuju smjer kruženja struje u zavojnici, palac će pokazivati smjer sjevernog pola elektromagnetnog polja koje stvara zavojnica.

Unutar zavojnice formirani snop magnetskih silnica stvara tzv. magnetski tok. Ako je magnetsko djelovanje polova jače ispoljeno, jači je i magnetski tok. On raste s jakošću struje kroz zavojnicu, s brojem zavoja zavojnice, presjekom "jezgre" magneta, a smanjuje se s porastom duljine jezgre. Vrlo je važno kojom je materijom ispunjena šupljina unutar zavojnice, što se uzima u obzir faktorom tzv. magnetske vodljivosti µ.

Jakost magnetskog toka daje izraz:

Pri tome se izražava u amperzavojima.

Budući da željezo bolje provodi magnetski tok od zraka, u cilju pojačanja djelovanja elektromagneta, u šupljinu zavojnice umeće se željezna jezgra. Opisan je elektromagnet koji koristi istosmjernu struju. No mnogi uređaji koji koriste magnetski efekt, napajaju se s izmjeničnom strujom. Takva struja stvara tzv. vrtložne struje u željeznoj jezgri, koje stvaraju znatne gubitke energije nepotrebno zagrijavajući jezgru. Zbog toga se u uređajima s izmjeničnim napajanjem jezgre izvode iz paketa međusobno izoliranih limova posebnog sastava s povećanim sadržajem silicija (tzv. transformatorski lim) ili iz specijalnim postupkom prešane željezne prašine miješane s izolirajućim prahom (tzv. sinterirane/očvrsnute jezgre), čime se uvelike smanjuju pojave vrtložnih struja.

Poveznice