Inductiespanning
Magnetische flux ontstaat door het verplaatsen van de permanente magneet, de elektromagneet of de spoel, of bij het in- of uitschakelen van de elektromagneet.
Het magnetisch veld binnen de spoel noemen we magnetische flux. Hoe meer magnetische veldlijnen binnen de spoel des te groter is de magnetische flux binnen de spoel. Alleen de verandering van de magnetische flux veroorzaakt inductiespanning.
Magnetische inductie: hoe groter de magnetische inductie binnen de spoel hoe dichter de veldlijnen op elkaar liggen. Meer veldlijnen binnen de spoel hoe groter de magnetische flux. Dwarsdoorsnedenoppervlak: hoe groter het dwarsdoorsnedeoppervak van de spoel hoe meer veldlijnen door de spoel hoe groter de magnetische flux.
Als de veldlijnen over de lengte van de spoel lopen is er een maximale magnetische flux. Als de veldlijnen over de breedte van de spoel lopen is er geen magnetische flux.
Inductiespanning wordt veroorzaakt door een verandering van de magnetische flux binnen de spoel.
Magnetische flux: hoe groter de verandering is van de magnetische flux hoe groter de inductiespanning is. Tijdsduur: hoe korter de tijdsduur is van de fluxverandering, des te groter is de inductiespanning. Aantal windingen: hoe groter het aantal windingen van de spoel is, des te groter is de inductiespanning.
De spoel kun je ook gebruiken als spanningsbron bij een stroomkring. De inductiespanning over de spoel veroorzaakt dan een inductiestroom in de stroomkring. De spoel is dan een wisselspanningsbron. De grootte van de inductiestroom hangt af van de inductiespanning en de weerstand van de stroomkring. De richting van de inductiestroom hang af van de ‘richting’ van de fluxverandering.
Elektriciteitsvoorziening
Inductiespanning opwekken kan door het ronddraaien van een spoel in het magnetisch veld van een magneet (dynamo of transformator).
(zie blz. 43 figuur 14)
In de standen A, D en F is de hoek 0 graden en is de flux maximaal.
In de standen C en E is de hoe 90 graden en is er geen flux.
Van stand C naar E is de flux negatief omdat de spoel ervan af beweegt.
Als de magnetische flux maximaal is, is de inductiespanning nul.
Als de flux de horizontale as raakt is de inductiespanning maximaal.
Een wisselspanning word gekenmerkt door een frequentie en een topwaarde. Volledige omwenteling van de spoel is één spanningsgolf. Aantal spanningsgolven per seconde is de frequentie. Frequentie wordt bepaald door de draaisnelheid van de spoel. Bij wisselspanning verandert de waarde van de spanning voortdurend in de loop van de tijd. Maximale waarde van deze spanning noemen we topwaarde.
Een gelijkspanningsmeter reageert niet op wisselspanning. Om wisselspanning te meten heb je een wisselspanningsmeter nodig. In die meter wordt wisselspanning door een gelijkrichter omgezet in gelijkspanning. Negatieve waarde wordt omgezet in een even grote positieve waarde. Er ontstaat een pulserende gelijkspanning. De meter geeft dan een waarde aan die we effectieve waarde van de wisselspanning noemen. Effectieve waarde is kleiner dan de topwaarde.
Rendement is hoeveel energie er nuttig was van de energie die er gebruikt is.
Een transformator bestaat uit twee spoelen. De primaire spoel wordt aangesloten op wisselspanning. Via een gesloten weekijzeren kern wordt dit wisselende magnetisch veld doorgegeven aan de secundaire spoel. De magnetische flux binnen de secundaire spoel verandert voortdurend van grote en richting, hierdoor ontstaat over deze spoel een inductiespanning. Deze inductiespanning is wisselspanning. De inductiespanning ontstaat alleen als het magnetisch veld binnen de spoel telkens van richting of grote veranderd. Primaire en secundaire spoel hebben de zelfde frequentie, maar wel een andere topwaarde en effectieve waarde.
Hoe groter de stroom en het aantal windingen van de primaire spoel hoe groter de topwaarde. De secundaire spanning hangt af van de spanning en het aantal windingen van de primaire spoel. Om de spanning te verhogen moet de secundaire spoel meer windingen hebben dan de primaire spoel. Om de spanning te verlagen moet de secundaire spoel minder windingen hebben dan de primaire spoel.
Een transformator zet het primaire elektrische vermogen voor een deel om in secundaire elektrisch vermogen, rendement is dan kleiner dan 1 of kleiner dan 100%
Een ideale transformator is een transformator met het rendement van 1 of 100%.
Magnetische flux ontstaat door het verplaatsen van de permanente magneet, de elektromagneet of de spoel, of bij het in- of uitschakelen van de elektromagneet.
Het magnetisch veld binnen de spoel noemen we magnetische flux. Hoe meer magnetische veldlijnen binnen de spoel des te groter is de magnetische flux binnen de spoel. Alleen de verandering van de magnetische flux veroorzaakt inductiespanning.
Magnetische inductie: hoe groter de magnetische inductie binnen de spoel hoe dichter de veldlijnen op elkaar liggen. Meer veldlijnen binnen de spoel hoe groter de magnetische flux. Dwarsdoorsnedenoppervlak: hoe groter het dwarsdoorsnedeoppervak van de spoel hoe meer veldlijnen door de spoel hoe groter de magnetische flux.
Inductiespanning wordt veroorzaakt door een verandering van de magnetische flux binnen de spoel.
Magnetische flux: hoe groter de verandering is van de magnetische flux hoe groter de inductiespanning is. Tijdsduur: hoe korter de tijdsduur is van de fluxverandering, des te groter is de inductiespanning. Aantal windingen: hoe groter het aantal windingen van de spoel is, des te groter is de inductiespanning.
De spoel kun je ook gebruiken als spanningsbron bij een stroomkring. De inductiespanning over de spoel veroorzaakt dan een inductiestroom in de stroomkring. De spoel is dan een wisselspanningsbron. De grootte van de inductiestroom hangt af van de inductiespanning en de weerstand van de stroomkring. De richting van de inductiestroom hang af van de ‘richting’ van de fluxverandering.
Elektriciteitsvoorziening
Inductiespanning opwekken kan door het ronddraaien van een spoel in het magnetisch veld van een magneet (dynamo of transformator).
(zie blz. 43 figuur 14)
In de standen A, D en F is de hoek 0 graden en is de flux maximaal.
In de standen C en E is de hoe 90 graden en is er geen flux.
Van stand C naar E is de flux negatief omdat de spoel ervan af beweegt.
Als de magnetische flux maximaal is, is de inductiespanning nul.
Als de flux de horizontale as raakt is de inductiespanning maximaal.
Een wisselspanning word gekenmerkt door een frequentie en een topwaarde. Volledige omwenteling van de spoel is één spanningsgolf. Aantal spanningsgolven per seconde is de frequentie. Frequentie wordt bepaald door de draaisnelheid van de spoel. Bij wisselspanning verandert de waarde van de spanning voortdurend in de loop van de tijd. Maximale waarde van deze spanning noemen we topwaarde.
Een gelijkspanningsmeter reageert niet op wisselspanning. Om wisselspanning te meten heb je een wisselspanningsmeter nodig. In die meter wordt wisselspanning door een gelijkrichter omgezet in gelijkspanning. Negatieve waarde wordt omgezet in een even grote positieve waarde. Er ontstaat een pulserende gelijkspanning. De meter geeft dan een waarde aan die we effectieve waarde van de wisselspanning noemen. Effectieve waarde is kleiner dan de topwaarde.
Een transformator bestaat uit twee spoelen. De primaire spoel wordt aangesloten op wisselspanning. Via een gesloten weekijzeren kern wordt dit wisselende magnetisch veld doorgegeven aan de secundaire spoel. De magnetische flux binnen de secundaire spoel verandert voortdurend van grote en richting, hierdoor ontstaat over deze spoel een inductiespanning. Deze inductiespanning is wisselspanning. De inductiespanning ontstaat alleen als het magnetisch veld binnen de spoel telkens van richting of grote veranderd. Primaire en secundaire spoel hebben de zelfde frequentie, maar wel een andere topwaarde en effectieve waarde.
Hoe groter de stroom en het aantal windingen van de primaire spoel hoe groter de topwaarde. De secundaire spanning hangt af van de spanning en het aantal windingen van de primaire spoel. Om de spanning te verhogen moet de secundaire spoel meer windingen hebben dan de primaire spoel. Om de spanning te verlagen moet de secundaire spoel minder windingen hebben dan de primaire spoel.
Een transformator zet het primaire elektrische vermogen voor een deel om in secundaire elektrisch vermogen, rendement is dan kleiner dan 1 of kleiner dan 100%
Een ideale transformator is een transformator met het rendement van 1 of 100%.
REACTIES
:name
:name
:comment
1 seconde geleden