دانلود مقاله قانون لنز تحت pdf

توضیحات

  مقاله قانون لنز تحت pdf دارای 14 صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد مقاله قانون لنز تحت pdf  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل فایل ورد می باشد و در فایل اصلی مقاله قانون لنز تحت pdf،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد

بخشی از متن مقاله قانون لنز تحت pdf :

قانون لنز كه در مورد جریانهای القایی بكار می‌رود چنین بیان می‌شود كه جریان القایی در مدارهای بسته در جهتی است كه با عامل بوجود آورنده خود مخالفت می‌كند. این قانون علامت منفی موجود در قانون فاراده را توجیه می‌كند.

مقدمه

طبق قوانین القای الكترومغناطیسی اگر شارمغناطیسی گذرا از مدار تغییر كند، نیرو محركه الكتریكی در مدار جاری می شود. با برقراری نیرو محركه القایی در مدار، جریان الكتریكی القایی در آن جاری می شود. طبق قانون لنز جهت جریان القایی در مدار در جهتی است كه میدان مغناطیسی حاصل از آن با تغییرات شار مغناطیسی گذرا از مدار مخالفت می كند. اگر چكشی را از بالای نردبانی رها كنیم، هیچ نیازی به قاعده‌ای كه بگوید چكش به طرف مركز زمین یا در جهت مخالف آن حركت می‌كند، نداریم. اگر در این موقع كسی از ما بپرسد كه از كجا می‌دانید كه چكش سقوط خواهد كرد، بهترین پاسخی كه می‌توانیم بدهیم این است كه بگوییم، همیشه به این صورت بوده است و اگر بخواهیم جوابمان علمی‌تر باشد، می‌توانیم بگوییم كه زمانی كه چكش سقوط می‌كند، انرژی پتانسیل گرانشی آن كاهش می‌یابد و برعكس انرژی جنبشی آن افزایش پیدا می‌كند.

اما اگر چكش به جای سقوط ، به طرف بالا برود، در این صورت انرژی جنبشی و انرژی پتانسیل آن هر دو افزایش پیدا می‌كنند و این موضوع پایستگی یا بقای انرژی را نقض می‌كند. استدلال مشابه را می‌توان در مورد تعیین جهت نیروی محركه الكتریكی كه با تغییر شار مغناطیسی در یك مدار القا می‌شود، بكار برد، یعنی در این مورد اخیر نیروی محركه القایی باید در جهتی باشد كه با اصل پایستگی سازگار باشد و این با استفاده از قانون لنز توضیح داده می‌شود.

تاریخچه

در سال 1834 ، یعنی سه سال بعد از این كه فاراده قانون القا خود را ارائه داد (قانون القا فاراده)، هاینریش فریدریش لنز (Heinrich Friedrich Lenz) قاعده معروف خود را كه به قانون لنز معروف است، برای تعیین جهت جریان القایی در یك حلقه رسانای بسته ارائه داد. این قانون به صورت یك علامت منفی در قانون القای فاراده ظاهر می‌گردد. به این معنی كه در رابطه نیروی محركه القایی یك علامت منفی قرار داده و اعلام كنند كه این علامت بیانگر قانون لنز است.

تشریح قانون لنز

حلقه رسانایی را در نظر بگیرید كه به یك گالوانومتر حساس متصل است. حال آهنربایی را در دست گرفته و به آرامی به این حلقه ، نزدیك كنید. ملاحظه می‌گردد كه با نزدیك شدن آهنربا به حلقه عقربه گالوانومتر منحرف شده و وجود جریانی را در مدار نشان می‌دهد. این جریان را جریان القایی می‌گویند. حلقه جریان ، مانند آهنربای میله‌ای ، دارای قطب‌های شمال و جنوب است.

حال اگر آهنربا را از حلقه دور كنیم، باز هم گالوانومتر منحرف می‌شود، اما این بار انحراف در جهت مخالف است و این امر نشان دهنده این مطلب است كه جریان در جهت مخالف در حلقه جاری شده است. اگر میله آهنربا را سر و ته كنیم و آزمایش را تكرار كنیم، باز همان نتایج حاصل خواهد شد، جز این كه جهت انحراف‌های عقربه گالوانومتر عوض خواهند شد. برای تشریح این آزمایش با استفاده از قانون لنز به صورت زیر عمل می‌كنیم:

زمانی كه آهنربا را به آرامی به حلقه نزدیك می‌كنیم، تعداد خطوط شار مغناطیسی كه از حلقه می‌گذرد، تغییر می‌كند و همین امر سبب ایجاد یا القا جریان در حلقه می‌شود و چون در ابتدا هیچ جریانی وجود نداشت، این جریان باید در جهتی باشد كه با هل دادن آهنربا به سمت حلقه مخالفت كند. برعكس ، اگر بخواهیم آهنربا را از حلقه دور كنیم، باز جهت جریان در حلقه عوض شده و از دور كردن آن جلوگیری می‌كند. یعنی در حالت اول اگر قطب N آهنربای میله‌ای در طرف حلقه باشد، جریان القایی در حلقه به گونه‌ای خواهد بود كه در برابر آن یك قطب N ایجاد كند تا مانع نزدیك شدن آهنربا شود.

حال زمانی كه آهنربا را از حلقه دور می‌كنیم، حلقه جهت جریان خود را عوض نموده و با ایجاد قطب S ، آهنربا را جذب كرده و مانع از دور كردن آن می‌شود.

قانون لنز و پایستگی انرژی

اگر توضیحات فوق بر اساس قانون لنز نبوده و عكس آن چیزی كه گفته شد، اتفاق بیفتد، یعنی اگر جریان القایی به تغییری كه باعث بوجود آمدن آن شده است، كمك كند، قانون بقای انرژی نقض می‌شود، یعنی اگر هنگام نزدیك كردن قطب آهنربا به حلقه در برابر آن قطب مخالف S ایجاد شده و آهنربا را جذب كند، در این صورت آهنربا باید به طرف حلقه شتاب پیدا كند و رفته رفته انرژی جنبشی آن افزایش پیدا كند و در همین هنگام انرژی گرمایی نیز ظاهر می‌شود. یعنی در واقع از هیچ ، انرژی بوجود می‌آید. بدیهی است كه چنین عملی هرگز نمی‌تواند درست باشد.

بنابراین می‌توان گفت كه قانون لنز چیزی جز بیان اصل بقای انرژی نیست كه بطور مناسب در مورد مدارهای حامل جریان القایی بكار می‌رود.

ویژگی قانون لنز

قانون لنز مربوط به جریانهای القایی است و در مورد نیروی محركه القایی صادق نیست، یعنی این قانون فقط در مورد حلقه‌های رسانا بكار می‌رود. اگر مدار باز باشد، معمولا می‌توان تصور كرد كه اگر بسته بود چه اتفاقی می‌افتاد و بدین وسیله جهت نیروی محركه القایی را معین نمود. مثلا اگر شار مغناطیسی گذرا از مدار به صورت درون سو باشد و كاهش پیدا كند، جریان الكتریكی در مدار القا می شود، كه جهت این جریان القایی به صورت ساعتگرد خواهد بود تا میدان مغناطیسی حاصل از آن باعث تقویت میدان مغناطیسی شار گذرا از مدار باشد.

و اگر این شار افزایش یابد، جهت جریان القایی در جهتی خواهد بود كه میدان مغناطیسی حاصل از آن بر خلاف جهت میدان شار باشد. پس جهت جریان پاد ساعتگرد است. بنابراین برای تشخیص جهت جریان القایی كافیست، با توجه به میدان شار گذرا از مدار، جریان را در جهتی اختیار كنیم كه میدان مغناطیسی حاصل از آن با برخلاف تغییرات میدان مغناطیسی شار باشد.

قانون لنز
قانون لنز كه در مورد جریانهای القایی بكار می‌رود چنین بیان می‌شود كه جریان القایی در مدارهای بسته در جهتی است كه با عامل بوجود آورنده خود مخالفت می‌كند. این قانون علامت منفی موجود در قانون فاراده را توجیه می‌كند.

مقدمه

طبق قوانین القای الكترومغناطیسی اگر شارمغناطیسی گذرا از مدار تغییر كند، نیرو محركه الكتریكی در مدار جاری می شود. با برقراری نیرو محركه القایی در مدار، جریان الكتریكی القایی در آن جاری می شود. طبق قانون لنز جهت جریان القایی در مدار در جهتی است كه میدان مغناطیسی حاصل از آن با تغییرات شار مغناطیسی گذرا از مدار مخالفت می كند. اگر چكشی را از بالای نردبانی رها كنیم، هیچ نیازی به قاعده‌ای كه بگوید چكش به طرف مركز زمین یا در جهت مخالف آن حركت می‌كند، نداریم. اگر در این موقع كسی از ما بپرسد كه از كجا می‌دانید كه چكش سقوط خواهد كرد، بهترین پاسخی كه می‌توانیم بدهیم این است كه بگوییم، همیشه به این صورت بوده است و اگر بخواهیم جوابمان علمی‌تر باشد، می‌توانیم بگوییم كه زمانی كه چكش سقوط می‌كند، انرژی پتانسیل گرانشی آن كاهش می‌یابد و برعكس انرژی جنبشی آن افزایش پیدا می‌كند.

اما اگر چكش به جای سقوط ، به طرف بالا برود، در این صورت انرژی جنبشی و انرژی پتانسیل آن هر دو افزایش پیدا می‌كنند و این موضوع پایستگی یا بقای انرژی را نقض می‌كند. استدلال مشابه را می‌توان در مورد تعیین جهت نیروی محركه الكتریكی كه با تغییر شار مغناطیسی در یك مدار القا می‌شود، بكار برد، یعنی در این مورد اخیر نیروی محركه القایی باید در جهتی باشد كه با اصل پایستگی سازگار باشد و این با استفاده از قانون لنز توضیح داده می‌شود.

تاریخچه

در سال 1834 ، یعنی سه سال بعد از این كه فاراده قانون القا خود را ارائه داد (قانون القا فاراده)، هاینریش فریدریش لنز (Heinrich Friedrich Lenz) قاعده معروف خود را كه به قانون لنز معروف است، برای تعیین جهت جریان القایی در یك حلقه رسانای بسته ارائه داد. این قانون به صورت یك علامت منفی در قانون القای فاراده ظاهر می‌گردد. به این معنی كه در رابطه نیروی محركه القایی یك علامت منفی قرار داده و اعلام كنند كه این علامت بیانگر قانون لنز است.

برای دریافت اینجا کلیک کنید