การค้นพบแม่เหล็กไฟฟ้า กฎของการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า

วันนี้เราจะมาพูดถึงปรากฏการณ์ การเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า. เราจะเปิดเผยสาเหตุที่ค้นพบปรากฏการณ์นี้และประโยชน์ที่ได้รับ

ผ้าไหม

ผู้คนพยายามที่จะมีชีวิตที่ดีขึ้นมาโดยตลอด บางคนอาจคิดว่านี่เป็นเหตุผลที่จะกล่าวหามนุษย์ว่าโลภ แต่บ่อยครั้งที่เรากำลังพูดถึงการหาสิ่งอำนวยความสะดวกในครัวเรือนขั้นพื้นฐาน

ที่ ยุโรปยุคกลางพวกเขารู้วิธีทำผ้าขนสัตว์ ผ้าฝ้าย และผ้าลินิน และในขณะนั้นผู้คนต้องทนทุกข์ทรมานจากหมัดและเหามากเกินไป ในเวลาเดียวกัน อารยธรรมจีนได้เรียนรู้วิธีการทอผ้าไหมอย่างชำนาญแล้ว เสื้อผ้าจากมันไม่อนุญาตให้ดูดเลือดสู่ผิวหนังมนุษย์ อุ้งเท้าของแมลงลื่นไถลไปบนผ้าเนื้อเรียบ และเหาก็หลุดออกมา ดังนั้นชาวยุโรปจึงต้องการแต่งกายด้วยผ้าไหมในทุกกรณี และพ่อค้าก็คิดว่ามันเป็นอีกโอกาสหนึ่งที่จะร่ำรวย จึงมีการวางเส้นทางสายไหมอันยิ่งใหญ่

ด้วยวิธีนี้ผ้าที่ต้องการจึงถูกส่งไปยังยุโรปที่ทุกข์ทรมาน และผู้คนจำนวนมากมีส่วนร่วมในกระบวนการที่เมืองต่างๆ ได้ขยายตัว อาณาจักรต่างๆ ต่อสู้เพื่อสิทธิในการเก็บภาษี และถนนบางช่วงยังคงเป็นถนนสายหลัก ทางสะดวกไปยังสถานที่ที่เหมาะสม

เข็มทิศและดวงดาว

ภูเขาและทะเลทรายขวางทางกองคาราวานด้วยผ้าไหม มันเกิดขึ้นที่ลักษณะของพื้นที่ยังคงเหมือนเดิมเป็นเวลาหลายสัปดาห์และหลายเดือน เนินทรายบริภาษให้ทางไปยังเนินเขาเดียวกัน ผ่านหนึ่งไปอีก และผู้คนต้องเดินทางเพื่อส่งมอบสินค้าอันมีค่าของพวกเขา

ดวงดาวมาเป็นอันดับแรก เมื่อรู้ว่าวันนี้เป็นวันและกลุ่มดาวอะไร นักเดินทางที่มีประสบการณ์สามารถกำหนดได้เสมอว่าทิศใต้อยู่ที่ไหน ทิศตะวันออกอยู่ที่ไหน และจะไปที่ใด แต่คนที่มีความรู้เพียงพอมักขาดแคลนอยู่เสมอ ใช่แล้วพวกเขาไม่รู้วิธีนับเวลาอย่างแม่นยำ พระอาทิตย์ตก พระอาทิตย์ขึ้น - นั่นคือจุดสังเกตทั้งหมด และสภาพอากาศที่มีเมฆมากหรือหิมะหรือพายุทรายก็ไม่สามารถมองเห็นดาวขั้วโลกได้

จากนั้นผู้คน (อาจเป็นชาวจีนโบราณ แต่นักวิทยาศาสตร์ยังคงโต้เถียงกันเกี่ยวกับเรื่องนี้) ตระหนักว่าแร่หนึ่งชนิดมักจะอยู่ในลักษณะเฉพาะที่เกี่ยวข้องกับจุดสำคัญ คุณสมบัตินี้ถูกใช้เพื่อสร้างเข็มทิศอันแรก ก่อนการค้นพบปรากฏการณ์การเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าจะอยู่ไกลออกไป แต่ได้เริ่มต้นขึ้นแล้ว

จากเข็มทิศสู่แม่เหล็ก

ชื่อ "แม่เหล็ก" นั้นย้อนกลับไปที่ชื่อด้านบน น่าจะเป็นวงเวียนแรกที่ทำจากแร่ที่ขุดบนเนินเขาของแมกนีเซีย พื้นที่นี้ตั้งอยู่ในเอเชียไมเนอร์ และแม่เหล็กดูเหมือนหินสีดำ

วงเวียนแรกนั้นดั้งเดิมมาก น้ำถูกเทลงในชามหรือภาชนะอื่น ๆ วางแผ่นวัสดุลอยบาง ๆ ไว้ด้านบน และวางเข็มแม่เหล็กไว้ตรงกลางดิสก์ ปลายด้านหนึ่งชี้ไปทางทิศเหนือเสมอ ส่วนปลายอีกด้านหนึ่งชี้ไปทางทิศใต้

เป็นเรื่องยากที่จะจินตนาการว่ากองคาราวานเก็บน้ำไว้บนเข็มทิศในขณะที่ผู้คนกำลังจะตายเพราะกระหายน้ำ แต่อย่าหลงทางและปล่อยให้คน สัตว์ และสิ่งของ ไปถึง สถานที่ปลอดภัยมีความสำคัญมากกว่าชีวิตที่แยกจากกันสองสามชีวิต

เข็มทิศเดินทางหลายครั้งและพบกับปรากฏการณ์ทางธรรมชาติต่างๆ ไม่น่าแปลกใจที่ปรากฏการณ์ของการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าถูกค้นพบในยุโรปแม้ว่าแร่แม่เหล็กจะถูกขุดขึ้นมาในเอเชีย ด้วยวิธีที่ซับซ้อนนี้ ความปรารถนาของชาวยุโรปในการนอนหลับอย่างสบายยิ่งขึ้นนำไปสู่ การค้นพบครั้งสำคัญฟิสิกส์.

แม่เหล็กหรือไฟฟ้า?

ในช่วงต้นศตวรรษที่สิบเก้า นักวิทยาศาสตร์ได้ค้นพบวิธีรับกระแสตรง แบตเตอรี่ดั้งเดิมก้อนแรกถูกสร้างขึ้น การส่งกระแสอิเล็กตรอนผ่านตัวนำโลหะก็เพียงพอแล้ว ต้องขอบคุณแหล่งกำเนิดไฟฟ้าแห่งแรก ทำให้มีการค้นพบมากมาย

ในปี 1820 นักวิทยาศาสตร์ชาวเดนมาร์ก Hans Christian Oersted พบว่าเข็มแม่เหล็กเบี่ยงเบนถัดจากตัวนำที่รวมอยู่ในเครือข่าย ขั้วบวกของเข็มทิศมักจะอยู่ในทิศทางที่แน่นอนตามทิศทางของกระแสน้ำ นักวิทยาศาสตร์ได้ทำการทดลองในรูปทรงที่เป็นไปได้ทั้งหมด: ตัวนำอยู่เหนือหรือใต้ลูกศร พวกมันวางขนานหรือตั้งฉาก ผลลัพธ์จะเหมือนกันเสมอ: กระแสที่รวมอยู่ทำให้แม่เหล็กเคลื่อนที่ ดังนั้นจึงคาดว่าจะมีการค้นพบปรากฏการณ์การเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า

แต่ความคิดของนักวิทยาศาสตร์ต้องได้รับการยืนยันจากการทดลอง ทันทีหลังจากการทดลองของ Oersted นักฟิสิกส์ชาวอังกฤษ Michael Faraday ถามคำถาม: "แม่เหล็กและ สนามไฟฟ้าแค่มีอิทธิพลต่อกันหรือเกี่ยวข้องกันมากขึ้น? นักวิทยาศาสตร์เป็นคนแรกที่ทดสอบสมมติฐานที่ว่าถ้าสนามไฟฟ้าทำให้วัตถุที่เป็นแม่เหล็กเบี่ยงเบน แม่เหล็กก็ควรสร้างกระแส

รูปแบบของประสบการณ์นั้นเรียบง่าย ตอนนี้นักเรียนทุกคนสามารถทำซ้ำได้ บาง ลวดโลหะถูกขดเป็นสปริง ปลายของมันเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ที่บันทึกกระแส เมื่อแม่เหล็กเคลื่อนที่ถัดจากขดลวด ลูกศรของอุปกรณ์แสดงแรงดันไฟฟ้า สนามไฟฟ้า. ดังนั้นกฎการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าของฟาราเดย์จึงได้มา

ความต่อเนื่องของการทดลอง

แต่นั่นไม่ใช่ทั้งหมดที่นักวิทยาศาสตร์ทำ เนื่องจากสนามแม่เหล็กและสนามไฟฟ้ามีความเกี่ยวข้องกันอย่างใกล้ชิด จึงจำเป็นต้องค้นหาว่ามากเพียงใด

เมื่อต้องการทำเช่นนี้ ฟาราเดย์ได้นำกระแสไปสู่ขดลวดอันหนึ่งแล้วดันเข้าไปภายในอีกขดลวดที่คล้ายกันซึ่งมีรัศมีมากกว่าอันแรก เกิดกระแสไฟฟ้าขึ้นอีกครั้ง ดังนั้น นักวิทยาศาสตร์จึงพิสูจน์: ประจุเคลื่อนที่สร้างทั้งไฟฟ้าและ สนามแม่เหล็กพร้อมกัน

ควรเน้นว่าเรากำลังพูดถึงการเคลื่อนที่ของแม่เหล็กหรือสนามแม่เหล็กภายในวงปิดของสปริง นั่นคือกระแสต้องเปลี่ยนแปลงตลอดเวลา หากสิ่งนี้ไม่เกิดขึ้น จะไม่มีการสร้างกระแส

สูตร

กฎของฟาราเดย์สำหรับการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าแสดงโดยสูตร

มาถอดรหัสตัวละครกัน

ε ย่อมาจาก EMF หรือแรงเคลื่อนไฟฟ้า ปริมาณนี้เป็นสเกลาร์ (ซึ่งไม่ใช่เวกเตอร์) และแสดงงานที่แรงหรือกฎของธรรมชาติใช้เพื่อสร้างกระแส ควรสังเกตว่างานต้องทำโดยปรากฏการณ์ที่ไม่ใช่ไฟฟ้า

Φ คือฟลักซ์แม่เหล็กผ่านวงปิด ค่านี้เป็นผลคูณของอีกสองตัว: โมดูลัสของเวกเตอร์เหนี่ยวนำแม่เหล็ก B และพื้นที่ของวงปิด หากสนามแม่เหล็กกระทำต่อรูปร่างไม่ตั้งฉากอย่างเคร่งครัด โคไซน์ของมุมระหว่างเวกเตอร์ B และเส้นตั้งฉากกับพื้นผิวจะถูกเพิ่มลงในผลิตภัณฑ์

ผลของการค้นพบ

กฎหมายนี้ถูกปฏิบัติตามโดยผู้อื่น นักวิทยาศาสตร์ที่ตามมาสร้างการพึ่งพาความตึงเครียด กระแสไฟฟ้าจากกำลัง ความต้านทานจากวัสดุตัวนำ มีการศึกษาคุณสมบัติใหม่สร้างโลหะผสมที่น่าทึ่ง ในที่สุด มนุษยชาติได้ถอดรหัสโครงสร้างของอะตอม เจาะลึกความลับของการกำเนิดและการตายของดวงดาว และเปิดจีโนมของสิ่งมีชีวิต

และความสำเร็จทั้งหมดนี้ต้องใช้ทรัพยากรจำนวนมหาศาล และเหนือสิ่งอื่นใดคือไฟฟ้า การผลิตหรือการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ขนาดใหญ่ใดๆ ดำเนินการโดยมีส่วนประกอบสามส่วน ได้แก่ บุคลากรที่ผ่านการรับรอง วัสดุที่ใช้ทำงานโดยตรง และไฟฟ้าราคาถูก

และนี่เป็นไปได้ที่พลังแห่งธรรมชาติสามารถถ่ายทอดช่วงเวลาแห่งการหมุนครั้งใหญ่ให้กับโรเตอร์: แม่น้ำที่มีระดับความสูงต่างกันมาก, หุบเขาที่มี ลมแรง, ความผิดปกติที่มีพลังงานแม่เหล็กโลกมากเกินไป

ที่น่าสนใจคือวิธีการรับกระแสไฟฟ้าที่ทันสมัยไม่แตกต่างจากการทดลองของฟาราเดย์โดยพื้นฐาน โรเตอร์แม่เหล็กหมุนเร็วมากภายในขดลวดขนาดใหญ่ สนามแม่เหล็กในขดลวดเปลี่ยนแปลงตลอดเวลาและเกิดกระแสไฟฟ้าขึ้น

แน่นอน เลือกแล้ว วัสดุที่ดีที่สุดสำหรับแม่เหล็กและตัวนำ และเทคโนโลยีของกระบวนการทั้งหมดนั้นแตกต่างอย่างสิ้นเชิง แต่สาระสำคัญคือสิ่งหนึ่ง: ใช้หลักการที่เปิดอยู่บนระบบที่ง่ายที่สุด

ช่วงเวลาใหม่ในการพัฒนาวิทยาศาสตร์กายภาพเริ่มต้นด้วยการค้นพบอันชาญฉลาดโดย Faraday การเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าจากการค้นพบครั้งนี้เองที่ความสามารถของวิทยาศาสตร์ในการเพิ่มพูนเทคโนโลยีด้วยแนวคิดใหม่ๆ ได้ปรากฏออกมาอย่างชัดเจน ฟาราเดย์เองได้เล็งเห็นถึงการมีอยู่ของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าจากการค้นพบของเขา เมื่อวันที่ 12 มีนาคม พ.ศ. 2375 พระองค์ทรงผนึกซองจดหมายที่มีข้อความจารึกว่า "มุมมองใหม่ บัดนี้ต้องเก็บไว้ในซองปิดผนึกในจดหมายเหตุของราชสมาคม" ซองจดหมายนี้เปิดในปี 1938 ปรากฎว่าฟาราเดย์เข้าใจค่อนข้างชัดเจนว่าการเหนี่ยวนำแพร่กระจายด้วยความเร็วจำกัดในลักษณะของคลื่น ฟาราเดย์เขียนว่า "ฉันคิดว่าเป็นไปได้ที่จะนำทฤษฎีการสั่นมาใช้กับการแพร่กระจายของการเหนี่ยวนำไฟฟ้า ในเวลาเดียวกัน เขาชี้ให้เห็นว่า “การแพร่กระจายของเอฟเฟกต์แม่เหล็กต้องใช้เวลา กล่าวคือ เมื่อแม่เหล็กกระทำกับแม่เหล็กที่อยู่ห่างไกลอื่นหรือชิ้นส่วนของเหล็ก สาเหตุที่มีอิทธิพล (ซึ่งผมจะเรียกตัวเองว่าแม่เหล็ก) ก็แพร่กระจายออกไป จากตัวแม่เหล็กทีละน้อยและต้องใช้เวลาระยะหนึ่งในการแพร่กระจายซึ่งเห็นได้ชัดว่ามีขนาดเล็กมาก นอกจากนี้ ผมยังเชื่อว่าการเหนี่ยวนำไฟฟ้าแพร่กระจายในลักษณะเดียวกันทุกประการ ผมเชื่อว่าการแพร่กระจายของแรงแม่เหล็กจากขั้วแม่เหล็กจะคล้ายคลึงกัน การสั่นของผิวน้ำขรุขระหรือ การสั่นสะเทือนของเสียงอนุภาคอากาศ

ฟาราเดย์เข้าใจถึงความสำคัญของความคิดของเขาและไม่สามารถทดลองได้ จึงตัดสินใจด้วยความช่วยเหลือของซองนี้ "เพื่อรักษาความปลอดภัยในการค้นพบด้วยตัวเขาเองและด้วยเหตุนี้จึงมีสิทธิประกาศวันที่นี้ในกรณีที่มีการยืนยันการทดลอง วันที่เขาค้นพบ” ดังนั้นเมื่อวันที่ 12 มีนาคม พ.ศ. 2375 มนุษยชาติจึงได้รู้จักการดำรงอยู่เป็นครั้งแรก คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าจากวันที่นี้เริ่มประวัติศาสตร์ของการค้นพบ วิทยุ.

แต่การค้นพบของฟาราเดย์มี ความสำคัญไม่เพียงแต่ในประวัติศาสตร์ของเทคโนโลยีเท่านั้น มันมีผลกระทบอย่างมากต่อการพัฒนาโลกทัศน์ทางวิทยาศาสตร์ จากการค้นพบนี้ ฟิสิกส์เข้าสู่ วัตถุใหม่ - สนามกายภาพดังนั้นการค้นพบของฟาราเดย์จึงเป็นปัจจัยพื้นฐานเหล่านั้น การค้นพบทางวิทยาศาสตร์ซึ่งทิ้งร่องรอยที่เห็นได้ชัดเจนในประวัติศาสตร์วัฒนธรรมมนุษย์ทั้งหมด

เครื่องผูกหนังสือลูกชายช่างตีเหล็กลอนดอน เกิดที่ลอนดอนเมื่อวันที่ 22 กันยายน พ.ศ. 2334 การเรียนรู้ด้วยตนเองที่ยอดเยี่ยมไม่มีโอกาสเรียนให้จบ โรงเรียนประถมและปูทางให้กับวิทยาศาสตร์ด้วยตัวเขาเอง ขณะเรียนเย็บเล่ม เขาอ่านหนังสือ โดยเฉพาะวิชาเคมี ตัวเขาเองได้ทำการทดลองทางเคมี การฟัง การบรรยายสาธารณะนักเคมีชื่อดัง Davy ในที่สุดเขาก็มั่นใจว่าอาชีพของเขาคือวิทยาศาสตร์ และหันไปหาเขาพร้อมกับขอจ้างที่ Royal Institute ตั้งแต่ปี ค.ศ. 1813 เมื่อฟาราเดย์เข้ารับการรักษาในสถาบันในฐานะผู้ช่วยห้องปฏิบัติการ และจนกระทั่งเขาเสียชีวิต (25 สิงหาคม พ.ศ. 2410) เขาใช้ชีวิตในด้านวิทยาศาสตร์ แล้วในปี พ.ศ. 2364 เมื่อฟาราเดย์ได้รับการหมุนด้วยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า เขาได้ตั้งเป้าหมายว่า "เปลี่ยนแม่เหล็กให้เป็นไฟฟ้า" สิบปีของการค้นหาและการทำงานหนักสิ้นสุดลงในการค้นพบเมื่อวันที่ 29 สิงหาคม พ.ศ. 2414 ของการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า

“ลวดทองแดงสองร้อยสามฟุตในชิ้นเดียวถูกพันบนกลองไม้ขนาดใหญ่ อีกสองร้อยสามฟุตของลวดเดียวกันถูกหุ้มฉนวนเป็นเกลียวระหว่างการหมุนของขดลวดแรก การสัมผัสโลหะถูกลบออกโดยวิธี ของสายไฟ หนึ่งในเกลียวเหล่านี้เชื่อมต่อกับเครื่องวัดกระแสไฟฟ้าและอีกอันหนึ่งมีแบตเตอรี่ที่มีประจุไฟฟ้าอย่างดีซึ่งมีแผ่นขนาดสี่นิ้วตารางนิ้วจำนวนหนึ่งร้อยคู่พร้อมแผ่นทองแดงสองชั้นเมื่อทำการติดต่อก็มี กัลวาโนมิเตอร์มีผลชั่วคราวแต่เล็กน้อยมาก และผลกระทบที่อ่อนแอที่คล้ายกันเกิดขึ้นเมื่อเปิดหน้าสัมผัสแบตเตอรี่ นี่คือวิธีที่ฟาราเดย์บรรยายประสบการณ์ครั้งแรกของเขาในการชักนำให้เกิดกระแสน้ำ เขาเรียกว่าการเหนี่ยวนำแบบโวลตาอิก-ไฟฟ้าแบบเหนี่ยวนำแบบนี้ เขาอธิบายประสบการณ์หลักของเขากับแหวนเหล็ก ซึ่งเป็นต้นแบบของความทันสมัย หม้อแปลงไฟฟ้า

"แหวนถูกเชื่อมจากแท่งเหล็กอ่อนกลม ความหนาของโลหะคือ 7-8 นิ้ว และเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของแหวนคือ 6 นิ้ว ส่วนหนึ่งของวงแหวนนี้มีเกลียวสามเกลียวที่บาดแผล แต่ละอันบรรจุ ลวดทองแดงประมาณ 24 ฟุต หนา 1 นิ้ว 20 นิ้ว ขดลวดถูกหุ้มฉนวนจากเหล็กและจากกัน... ยาวประมาณเก้านิ้วตามความยาวของวงแหวน ใช้เดี่ยวๆ รวมกันก็ได้ ก. อีกด้านหนึ่งของวงแหวนถูกพันด้วยลวดทองแดงประมาณหกสิบฟุตในสองชิ้นซึ่งก่อตัวเป็นเกลียว B มีทิศทางเดียวกับเกลียว A แต่แยกออกจากกันที่ปลายแต่ละด้าน เหล็กเปล่าประมาณครึ่งนิ้ว

เกลียว B เชื่อมต่อด้วยสายทองแดงกับกัลวาโนมิเตอร์ซึ่งอยู่ห่างจากเตารีด 3 ฟุต ขดลวดที่แยกจากกันเชื่อมต่อกันแบบปลายต่อด้านเพื่อสร้างเกลียวทั่วไป ปลายซึ่งเชื่อมต่อกับแบตเตอรีแผ่นจานขนาดสี่ตารางนิ้วสิบคู่ กัลวาโนมิเตอร์ทำปฏิกิริยาในทันที และแข็งแกร่งกว่าที่สังเกตได้มาก ดังที่อธิบายไว้ข้างต้น โดยใช้เกลียวที่ทรงพลังกว่าสิบเท่า แต่ไม่มีเหล็ก อย่างไรก็ตาม แม้จะรักษาการติดต่อ การกระทำก็หยุดลง เมื่อเปิดสัมผัสกับแบตเตอรี่ ลูกศรจะเบี่ยงเบนอย่างรุนแรงอีกครั้ง แต่ในทิศทางตรงกันข้ามกับที่กระตุ้นในกรณีแรก

ฟาราเดย์ได้ตรวจสอบผลกระทบของเหล็กเพิ่มเติมโดยประสบการณ์ตรง การแนะนำแท่งเหล็กภายในขดลวดกลวง ในกรณีนี้ "กระแสเหนี่ยวนำมีผลอย่างมากต่อกัลวาโนมิเตอร์" "การกระทำที่คล้ายคลึงกันนั้นได้รับความช่วยเหลือจากสามัญชน แม่เหล็ก"ฟาราเดย์เรียกการกระทำนี้ การเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า,สมมติว่าธรรมชาติของการเหนี่ยวนำโวลตาอิกและแมกนีโตอิเล็กทริกเหมือนกัน

การทดลองทั้งหมดที่อธิบายเป็นเนื้อหาในส่วนที่หนึ่งและสองของงานคลาสสิกของฟาราเดย์ "การวิจัยเชิงทดลองเกี่ยวกับไฟฟ้า" ซึ่งเริ่มเมื่อวันที่ 24 พฤศจิกายน พ.ศ. 2374 ในส่วนที่สามของซีรีส์นี้ "ในสถานะไฟฟ้าใหม่ของสสาร" ฟาราเดย์สำหรับ ครั้งแรกที่พยายามอธิบายคุณสมบัติใหม่ของร่างกายที่แสดงออกในการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า เขาเรียกคุณสมบัติที่ค้นพบนี้ว่า "สถานะอิเล็กโทรนิกส์" นี่เป็นเชื้อโรคตัวแรกของแนวคิดเรื่องทุ่งซึ่งต่อมาถูกก่อตั้งโดยฟาราเดย์และกำหนดสูตรแรกโดยแมกซ์เวลล์อย่างแม่นยำ ส่วนที่สี่ของชุดแรกมีไว้เพื่ออธิบายปรากฏการณ์ของ Arago ฟาราเดย์จัดประเภทปรากฏการณ์นี้อย่างถูกต้องว่าเป็นการเหนี่ยวนำและพยายาม "ได้รับแหล่งไฟฟ้าใหม่" ด้วยความช่วยเหลือของปรากฏการณ์นี้ เมื่อแผ่นทองแดงเคลื่อนที่ระหว่างขั้วของแม่เหล็ก มันรับกระแสในกัลวาโนมิเตอร์โดยใช้หน้าสัมผัสแบบเลื่อน มันเป็นครั้งแรก เครื่องไดนาโม.ฟาราเดย์สรุปผลการทดลองของเขาด้วยคำต่อไปนี้: "ดังนั้นจึงแสดงให้เห็นว่าเป็นไปได้ที่จะสร้างกระแสไฟฟ้าคงที่โดยใช้แม่เหล็กธรรมดา" จากการทดลองของเขาเกี่ยวกับการเหนี่ยวนำในตัวนำที่กำลังเคลื่อนที่ ฟาราเดย์อนุมานความสัมพันธ์ระหว่างขั้วของแม่เหล็ก ตัวนำที่เคลื่อนที่ และทิศทางของกระแสเหนี่ยวนำ นั่นคือ "กฎที่ควบคุมการผลิตไฟฟ้าโดยการเหนี่ยวนำแม่เหล็ก" จากผลการวิจัยของเขา ฟาราเดย์พบว่า "ความสามารถในการเหนี่ยวนำกระแสน้ำปรากฏเป็นวงกลมรอบแกนผลลัพธ์แม่เหล็กหรือแกนแรงในลักษณะเดียวกับที่แม่เหล็กที่อยู่รอบวงกลมเกิดขึ้นรอบกระแสไฟฟ้าและตรวจพบโดยกระแสไฟฟ้า" *.

* (เอ็ม ฟาราเดย์การวิจัยเชิงทดลองด้านไฟฟ้า เล่ม 1 ศ.บ. AN SSSR, 1947, p. 57.)

กล่าวอีกนัยหนึ่งรอบตัวแปร สนามแม่เหล็กสนามไฟฟ้ากระแสน้ำวนเกิดขึ้นเช่นเดียวกับสนามแม่เหล็กน้ำวนเกิดขึ้นรอบกระแสไฟฟ้า ข้อเท็จจริงพื้นฐานนี้ถูกทำให้ทั่วไปโดย Maxwell ในรูปแบบของสมการทั้งสองของเขา สนามแม่เหล็กไฟฟ้า.

การศึกษาปรากฏการณ์ของการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า โดยเฉพาะการเหนี่ยวนำสนามแม่เหล็กโลก ยังได้ทุ่มเทให้กับ "การสืบสวน" ชุดที่สอง ซึ่งเริ่มเมื่อวันที่ 12 มกราคม พ.ศ. 2375 ชุดที่สามเริ่มเมื่อวันที่ 10 มกราคม พ.ศ. 2333 ฟาราเดย์อุทิศตนเพื่อพิสูจน์เอกลักษณ์ของไฟฟ้าประเภทต่างๆ ได้แก่ ไฟฟ้าสถิต กัลวานิก สัตว์ แมกนีโตอิเล็กทริก (เช่น ได้จากการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า) ฟาราเดย์ได้ข้อสรุปว่าไฟฟ้าที่ได้รับ วิธีทางที่แตกต่างในเชิงคุณภาพเหมือนกัน ความแตกต่างในการกระทำเป็นเพียงเชิงปริมาณเท่านั้น นี่เป็นจุดสิ้นสุดของแนวคิดเรื่อง "ของเหลว" ต่างๆ ของไฟฟ้าเรซินและแก้ว กระแสไฟฟ้า ไฟฟ้าจากสัตว์ ไฟฟ้ากลายเป็นสิ่งเดียว แต่มีขั้ว

ชุดที่ห้าของการสืบสวนของฟาราเดย์ซึ่งเริ่มเมื่อวันที่ 18 มิถุนายน พ.ศ. 2376 มีความสำคัญมาก ที่นี่ฟาราเดย์เริ่มการศึกษาเกี่ยวกับกระแสไฟฟ้าซึ่งนำเขาไปสู่การจัดตั้งกฎหมายที่มีชื่อเสียงซึ่งมีชื่อของเขา การศึกษาเหล่านี้ดำเนินต่อไปในชุดที่เจ็ด ซึ่งเริ่มเมื่อวันที่ 9 มกราคม พ.ศ. 2377 ในชุดสุดท้ายนี้ ฟาราเดย์เสนอคำศัพท์ใหม่: เขาเสนอให้เรียกเสาที่จ่ายกระแสไฟฟ้าให้กับอิเล็กโทรไลต์ อิเล็กโทรด,เรียกขั้วไฟฟ้าบวก ขั้วบวก,และด้านลบ แคโทด,อนุภาคของสสารที่สะสมไปยังแอโนดที่เขาเรียกว่า แอนไอออนและอนุภาคไปที่แคโทด - ไพเพอร์. นอกจากนี้เขาเป็นเจ้าของเงื่อนไข อิเล็กโทรไลต์สำหรับสารที่ย่อยสลายได้ ไอออนและ เทียบเท่าไฟฟ้าเคมีข้อกำหนดทั้งหมดเหล่านี้ยึดมั่นในวิทยาศาสตร์อย่างแน่นหนา ฟาราเดย์ดึงข้อสรุปที่ถูกต้องจากกฎหมายที่เขาพบว่าใครๆ พูดถึงได้บ้าง ปริมาณที่แน่นอนไฟฟ้าที่เกี่ยวข้องกับอะตอมของสสารสามัญ ฟาราเดย์เขียนว่า "แม้ว่าเราจะไม่รู้อะไรเลยเกี่ยวกับอะตอม" เรานึกภาพอนุภาคเล็กๆ บางอย่างที่ปรากฏขึ้นมาในใจเราโดยไม่ได้ตั้งใจ อย่างไรก็ตาม ในความเขลาเดียวกันหรือมากกว่านั้น เราสัมพันธ์กับไฟฟ้า พูดไม่ได้ด้วยซ้ำว่าเป็นเรื่องพิเศษหรือเรื่องหรือเพียงแค่การเคลื่อนไหวของเรื่องธรรมดาหรือแรงหรือตัวแทนประเภทอื่น แต่ก็มีข้อเท็จจริงมากมายที่ทำให้เราคิดว่าอะตอมของสสารเป็นอย่างใด กอปรด้วยหรือเชื่อมต่อกับแรงไฟฟ้า และสำหรับพวกมัน พวกมันมีคุณสมบัติที่โดดเด่นที่สุด ซึ่งรวมถึงความสัมพันธ์ทางเคมีของพวกมันที่มีต่อกันและกัน

* (เอ็ม ฟาราเดย์การวิจัยเชิงทดลองด้านไฟฟ้า เล่ม 1 ศ.บ. AN SSSR, 1947, p. 335.)

ดังนั้นฟาราเดย์จึงแสดงแนวคิดเรื่อง "กระแสไฟฟ้า" ของสสารอย่างชัดเจน โครงสร้างอะตอมไฟฟ้าและอะตอมของไฟฟ้าหรือตามที่ฟาราเดย์กล่าว "ปริมาณไฟฟ้าที่แน่นอน" กลับกลายเป็นว่า “ตามที่กำหนดไว้ในการกระทำเหมือนอย่างใดของ ปริมาณเหล่านั้นซึ่งยังคงเกี่ยวโยงกับอนุภาคของสสาร ความสัมพันธ์ทางเคมีประถม ค่าไฟฟ้าดังที่การพัฒนาต่อไปของฟิสิกส์แสดงให้เห็น สามารถกำหนดได้จากกฎของฟาราเดย์

ชุดที่เก้าของ "การสืบสวน" ของฟาราเดย์มีความสำคัญอย่างยิ่ง ชุดนี้เริ่มเมื่อวันที่ 18 ธันวาคม พ.ศ. 2377 เกี่ยวกับปรากฏการณ์ของการเหนี่ยวนำตนเอง กระแสพิเศษของการปิดและการเปิด ฟาราเดย์ชี้ให้เห็นถึงปรากฏการณ์เหล่านี้ว่าถึงแม้จะมีคุณสมบัติก็ตาม ความเฉื่อยอย่างไรก็ตาม ปรากฏการณ์ของการเหนี่ยวนำตนเองนั้นแตกต่างจากความเฉื่อยทางกลโดยข้อเท็จจริงที่ว่ามันขึ้นอยู่กับ แบบฟอร์มตัวนำ ฟาราเดย์ตั้งข้อสังเกตว่า "กระแสพิเศษเหมือนกันกับ ... กระแสเหนี่ยวนำ" * . เป็นผลให้ฟาราเดย์มีแนวคิดเกี่ยวกับความหมายที่กว้างมากของกระบวนการเหนี่ยวนำ ในการสืบสวนชุดที่สิบเอ็ดซึ่งเริ่มเมื่อวันที่ 30 พฤศจิกายน พ.ศ. 2380 เขากล่าวว่า "การชักนำมีบทบาททั่วไปมากที่สุดในทั้งหมด ปรากฏการณ์ทางไฟฟ้าเห็นได้ชัดว่าการมีส่วนร่วมในแต่ละคนและในความเป็นจริงมีคุณสมบัติของการเริ่มต้นครั้งแรกและที่สำคัญ "** โดยเฉพาะอย่างยิ่งตาม Faraday กระบวนการชาร์จใด ๆ เป็นกระบวนการเหนี่ยวนำ อคติประจุตรงข้าม: "สารไม่สามารถชาร์จได้อย่างสมบูรณ์ แต่ค่อนข้างเท่านั้นตามกฎหมายที่เหมือนกันกับการเหนี่ยวนำ ทุกประจุได้รับการสนับสนุนโดยการเหนี่ยวนำ ปรากฏการณ์ทั้งหมด แรงดันไฟฟ้ารวมจุดเริ่มต้นของการเหนี่ยวนำ" *** ความหมายของข้อความเหล่านี้ของฟาราเดย์คือสนามไฟฟ้าใด ๆ ("ปรากฏการณ์แรงดันไฟฟ้า" - ในคำศัพท์ของฟาราเดย์) จำเป็นต้องมีกระบวนการเหนี่ยวนำในตัวกลาง ("การกระจัด" - ในแมกซ์เวลล์ในภายหลัง คำศัพท์) กระบวนการนี้พิจารณาจากคุณสมบัติของตัวกลาง , "ความเหนี่ยวนำ" ของมันในคำศัพท์ของฟาราเดย์ หรือ "ความยินยอม" ในคำศัพท์สมัยใหม่ ประสบการณ์ของฟาราเดย์กับตัวเก็บประจุแบบทรงกลมได้กำหนดค่าการยอมให้อนุญาตของสารจำนวนหนึ่งที่สัมพันธ์กับอากาศ เหล่านี้ การทดลองเสริมความแข็งแกร่งให้กับฟาราเดย์ในแนวคิดเรื่องบทบาทสำคัญของตัวกลางในกระบวนการทางแม่เหล็กไฟฟ้า

* (เอ็ม ฟาราเดย์การวิจัยเชิงทดลองด้านไฟฟ้า เล่ม 1 ศ.บ. AN SSSR, 1947, p. 445.)

** (เอ็ม ฟาราเดย์การวิจัยเชิงทดลองด้านไฟฟ้า เล่ม 1 ศ.บ. AN SSSR, 1947, p. 478.)

*** (เอ็ม ฟาราเดย์การวิจัยเชิงทดลองด้านไฟฟ้า เล่ม 1 ศ.บ. AN SSSR, 1947, p. 487.)

กฎของการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าได้รับการพัฒนาอย่างมีนัยสำคัญโดยนักฟิสิกส์ชาวรัสเซียของ St. Petersburg Academy เอมิล คริสเตียโนวิช เลนซ์(1804-1865). เมื่อวันที่ 29 พฤศจิกายน พ.ศ. 2376 เลนซ์รายงานต่อ Academy of Sciences งานวิจัยของเขา "ในการกำหนดทิศทางของกระแสกัลวานิกที่ตื่นเต้นโดยการเหนี่ยวนำไฟฟ้าไดนามิก" Lenz แสดงให้เห็นว่าการเหนี่ยวนำด้วยสนามแม่เหล็กไฟฟ้าของฟาราเดย์มีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับแรงแม่เหล็กไฟฟ้าของแอมแปร์ "ข้อเสนอโดยที่ปรากฏการณ์แมกนีโตอิเล็กทริกลดลงเป็นแม่เหล็กไฟฟ้ามีดังต่อไปนี้: ถ้าตัวนำโลหะเคลื่อนที่ในบริเวณใกล้เคียงกับกระแสกัลวานิกหรือแม่เหล็ก กระแสกัลวานิกจะตื่นเต้นไปในทิศทางนั้นหากตัวนำนี้หยุดนิ่ง กระแสอาจทำให้เคลื่อนที่ไปในทิศทางตรงกันข้ามได้ สันนิษฐานว่าตัวนำที่อยู่นิ่งสามารถเคลื่อนที่ได้เฉพาะในทิศทางของการเคลื่อนที่หรือในทิศทางตรงกันข้ามเท่านั้น" * .

* (อี. เอ็กซ์ เลนซ์, Selected Works, เอ็ด. AN SSSR, 1950, หน้า 148-149.)

หลักการของ Lenz นี้เผยให้เห็นถึงพลังงานของกระบวนการเหนี่ยวนำและมีบทบาทสำคัญในงานของ Helmholtz ในการสร้างกฎการอนุรักษ์พลังงาน Lenz เองได้มาจากหลักการของเขาที่รู้จักกันดีของการย้อนกลับในวิศวกรรมไฟฟ้า เครื่องแม่เหล็กไฟฟ้า: ถ้าคุณหมุนคอยล์ระหว่างขั้วของแม่เหล็ก มันจะสร้างกระแส ตรงกันข้ามถ้าส่งกระแสไปก็จะหมุน มอเตอร์ไฟฟ้าสามารถเปลี่ยนเป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าและในทางกลับกัน จากการศึกษาการกระทำของเครื่องจักรแมกนีโตอิเล็กทริก เลนซ์ค้นพบปฏิกิริยาอาร์เมเจอร์ในปี พ.ศ. 2390

ในปี พ.ศ. 2385-2486 Lenz ได้จัดทำการศึกษาคลาสสิกเรื่อง "กฎของการสร้างความร้อนด้วยกระแสไฟฟ้า" (รายงานเมื่อวันที่ 2 ธันวาคม พ.ศ. 2385 ตีพิมพ์ในปี พ.ศ. 2386) ซึ่งเขาเริ่มก่อนการทดลองที่คล้ายคลึงกันของ Joule (ข้อความของ Joule ปรากฏในเดือนตุลาคม พ.ศ. 2384) และยังคงดำเนินต่อไปโดยเขา สิ่งพิมพ์ Joule "เนื่องจากการทดลองของหลังอาจพบกับการคัดค้านที่สมเหตุสมผลดังที่ได้แสดงโดยเพื่อนร่วมงานของเรา Mr. Academician Hess" * . Lenz วัดขนาดของกระแสด้วยความช่วยเหลือของเข็มทิศแทนเจนต์ซึ่งเป็นอุปกรณ์ที่คิดค้นโดยศาสตราจารย์ Johann Nerwander จาก Helsingfors (1805-1848) และในส่วนแรกของข้อความจะสำรวจอุปกรณ์นี้ ในส่วนที่สองของ "การปล่อยความร้อนในสายไฟ" รายงานเมื่อวันที่ 11 สิงหาคม พ.ศ. 2386 เขามาถึงกฎหมายที่มีชื่อเสียงของเขา:

ความร้อนของเส้นลวดด้วยกระแสกัลวานิกนั้นแปรผันตามความต้านทานของเส้นลวด
ความร้อนของเส้นลวดด้วยกระแสไฟฟ้ากัลวานิกเป็นสัดส่วนกับกำลังสองของกระแสไฟฟ้าที่ใช้ให้ความร้อน "**

* (อี. เอ็กซ์ เลนซ์, Selected Works, เอ็ด. AN SSSR, 1950, p. 361.)

** (อี. เอ็กซ์ เลนซ์, Selected Works, เอ็ด. AN SSSR, 1950, p. 441.)

กฎหมาย Joule-Lenz มีบทบาทสำคัญในการจัดตั้งกฎการอนุรักษ์พลังงาน การพัฒนาวิทยาศาสตร์ของปรากฏการณ์ทางไฟฟ้าและแม่เหล็กทั้งหมดนำไปสู่แนวคิดเรื่องความสามัคคีของพลังแห่งธรรมชาติสู่แนวคิดการอนุรักษ์ "แรง" เหล่านี้

เกือบพร้อมกันกับฟาราเดย์ นักฟิสิกส์ชาวอเมริกันสังเกตเห็นการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า โจเซฟ เฮนรี่(พ.ศ. 2340-2421) Henry สร้างแม่เหล็กไฟฟ้าขนาดใหญ่ (1828) ซึ่งขับเคลื่อนโดยเซลล์กัลวานิกความต้านทานต่ำ รองรับน้ำหนักได้ 2,000 ปอนด์ ฟาราเดย์กล่าวถึงแม่เหล็กไฟฟ้านี้และระบุว่าด้วยความช่วยเหลือดังกล่าว มีความเป็นไปได้ที่จะเกิดประกายไฟอย่างแรงเมื่อเปิดออก

Henry เป็นครั้งแรก (1832) สังเกตเห็นปรากฏการณ์การเหนี่ยวนำตนเองและลำดับความสำคัญของเขาถูกทำเครื่องหมายด้วยชื่อของหน่วยการเหนี่ยวนำตนเอง "เฮนรี่"

ในปี พ.ศ. 2385 เฮนรีได้ก่อตั้ง ตัวสั่นปล่อยขวดไลเดน เข็มแก้วบาง ๆ ที่เขาตรวจสอบปรากฏการณ์นี้ถูกดึงดูดด้วยขั้วต่างๆ ในขณะที่ทิศทางของการปลดปล่อยยังคงไม่เปลี่ยนแปลง เฮนรี่สรุป "การปลดปล่อยไม่ว่าจะมีลักษณะอย่างไร" เฮนรี่สรุป "ไม่ได้เป็นตัวแทน (โดยใช้ทฤษฎีของแฟรงคลิน - พี.เค.) เป็นการถ่ายโอนของเหลวไร้น้ำหนักจากจานหนึ่งไปยังอีกจานหนึ่ง ปรากฏการณ์ที่ค้นพบทำให้เรายอมรับการมีอยู่ของการปลดปล่อยหลัก ในทิศทางเดียว แล้วเคลื่อนที่ถอยหลังและไปข้างหน้าแปลกๆ หลายครั้ง โดยแต่ละครั้งจะอ่อนกว่าครั้งสุดท้าย ดำเนินต่อไปจนกว่าจะถึงสมดุล

ปรากฏการณ์การเหนี่ยวนำกลายเป็นประเด็นหลักใน การวิจัยทางกายภาพ. ในปี ค.ศ. 1845 นักฟิสิกส์ชาวเยอรมัน ฟรานซ์ นอยมันน์(1798-1895) ให้นิพจน์ทางคณิตศาสตร์ กฎของการเหนี่ยวนำ, สรุปงานวิจัยของฟาราเดย์และเลนซ์

แรงเคลื่อนไฟฟ้าของการเหนี่ยวนำแสดงโดย Neumann ว่าเป็นอนุพันธ์ของเวลาของฟังก์ชันบางอย่างที่เหนี่ยวนำให้เกิดกระแส และการกำหนดค่าร่วมกันของกระแสที่มีปฏิสัมพันธ์ นอยมันน์เรียกฟังก์ชันนี้ว่า ศักย์ไฟฟ้าไดนามิกเขายังพบนิพจน์สำหรับค่าสัมประสิทธิ์การเหนี่ยวนำร่วมกัน ในบทความเรื่อง "On the Conservation of Force" ในปี 1847 Helmholtz ได้มาจากการแสดงออกของ Neumann สำหรับกฎของการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าจากการพิจารณาด้านพลังงาน ในบทความเดียวกัน เฮล์มโฮลทซ์อ้างว่าการคายประจุของตัวเก็บประจุคือ "ไม่ใช่ ... การเคลื่อนที่อย่างง่ายของกระแสไฟฟ้าในทิศทางเดียว แต่ ... การไหลของมันในทิศทางเดียวหรืออีกทางหนึ่งระหว่างแผ่นเปลือกโลกสองแผ่นในรูปแบบของการสั่นที่กลายเป็น เล็กลงและเล็กลงเรื่อย ๆ จนกระทั่งในที่สุดพลังชีวิตทั้งหมดถูกทำลายโดยผลรวมของการต่อต้าน

ในปี พ.ศ. 2396 วิลเลียม ทอมสัน(1824-1907) ให้ ทฤษฎีทางคณิตศาสตร์การคายประจุของตัวเก็บประจุแบบสั่นและสร้างการพึ่งพาระยะเวลาการสั่นของพารามิเตอร์ของวงจรออสซิลเลเตอร์ (สูตรของ Thomson)

ในปี พ.ศ. 2401 ป. บลาเซอร์นา(พ.ศ. 2379-2461) ใช้เส้นโค้งเรโซแนนซ์ทดลองของการแกว่งไฟฟ้า โดยศึกษาการทำงานของวงจรเหนี่ยวนำการคายประจุที่มีธนาคารตัวเก็บประจุและตัวนำปิดไปยังวงจรด้านข้าง โดยมีความยาวผันแปรของตัวนำเหนี่ยวนำ ในปี พ.ศ. 2401 วิลเฮล์ม เฟดเดอร์เซ่น(1832-1918) สังเกตการปล่อยประกายไฟของโถเลย์เดนในกระจกหมุน และในปี พ.ศ. 2405 เขาได้ถ่ายภาพการปลดปล่อยประกายไฟในกระจกที่หมุนได้ ดังนั้นลักษณะการสั่นของการปลดปล่อยจึงถูกสร้างขึ้นด้วยความชัดเจนอย่างสมบูรณ์ ในเวลาเดียวกัน สูตรของทอมสันก็ได้รับการตรวจสอบโดยการทดลองแล้ว ดังนั้น ทีละขั้น หลักคำสอนของ ความผันผวนทางไฟฟ้า,เป็นพื้นฐานทางวิทยาศาสตร์ของวิศวกรรมไฟฟ้ากระแสสลับและวิศวกรรมวิทยุ

การเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า- นี่เป็นปรากฏการณ์ที่ประกอบด้วยการเกิดกระแสไฟฟ้าในตัวนำปิดอันเป็นผลมาจากการเปลี่ยนแปลงของสนามแม่เหล็กที่มันตั้งอยู่. ปรากฏการณ์นี้ถูกค้นพบโดย M. Faraday นักฟิสิกส์ชาวอังกฤษในปี ค.ศ. 1831 สาระสำคัญของปรากฏการณ์นี้สามารถอธิบายได้ด้วยการทดลองง่ายๆ หลายครั้ง

อธิบายไว้ในการทดลองของฟาราเดย์ หลักการรับ กระแสสลับ ใช้ในเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเหนี่ยวนำที่ผลิตพลังงานไฟฟ้าในโรงไฟฟ้าพลังความร้อนหรือพลังน้ำ ความต้านทานการหมุนของโรเตอร์เครื่องกำเนิดไฟฟ้าซึ่งเกิดขึ้นเมื่อกระแสเหนี่ยวนำทำปฏิกิริยากับสนามแม่เหล็กจะเอาชนะได้เนื่องจากการทำงานของไอน้ำหรือกังหันไฮดรอลิกที่หมุนโรเตอร์ เครื่องกำเนิดไฟฟ้าดังกล่าว เปลี่ยนพลังงานกลเป็นพลังงานไฟฟ้า .

กระแสน้ำวนหรือกระแสฟูโกต์

หากวางตัวนำขนาดใหญ่ในสนามแม่เหล็กสลับกันในตัวนำนี้เนื่องจากปรากฏการณ์ของการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้ากระแสเหนี่ยวนำไหลวนเกิดขึ้นเรียกว่า กระแสฟูโกต์.

กระแสน้ำวนยังเกิดขึ้นเมื่อตัวนำขนาดใหญ่เคลื่อนที่ในสนามแม่เหล็กคงที่ แต่ไม่เป็นเนื้อเดียวกันในอวกาศ กระแสฟูโกต์มีทิศทางที่แรงที่กระทำต่อพวกมันในสนามแม่เหล็กทำให้การเคลื่อนที่ของตัวนำช้าลง ลูกตุ้มในรูปของแผ่นโลหะแข็งที่ทำจากวัสดุที่ไม่ใช่แม่เหล็ก ซึ่งแกว่งไปมาระหว่างขั้วของแม่เหล็กไฟฟ้า จะหยุดกะทันหันเมื่อเปิดสนามแม่เหล็ก

ในหลายกรณี ความร้อนที่เกิดจากกระแสฟูโกต์กลายเป็นอันตรายและต้องจัดการ แกนของหม้อแปลง, โรเตอร์ของมอเตอร์ไฟฟ้าทำจากแผ่นเหล็กแยกจากกันคั่นด้วยชั้นของฉนวนที่ป้องกันการพัฒนาของกระแสเหนี่ยวนำขนาดใหญ่ และตัวแผ่นเองนั้นทำจากโลหะผสมที่มีความต้านทานสูง

สนามแม่เหล็กไฟฟ้า

สนามไฟฟ้าที่เกิดจากประจุคงที่นั้นคงที่และกระทำต่อประจุนั้น กระแสตรงทำให้เกิดการปรากฏตัวของสนามแม่เหล็กคงที่ในเวลาซึ่งกระทำกับประจุและกระแสที่เคลื่อนที่ สนามไฟฟ้าและสนามแม่เหล็กมีอยู่ในกรณีนี้อย่างเป็นอิสระจากกัน

ปรากฏการณ์ การเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าแสดงให้เห็นถึงการทำงานร่วมกันของเขตข้อมูลเหล่านี้ซึ่งสังเกตได้จากสารที่มีประจุฟรีเช่นในตัวนำ สนามแม่เหล็กไฟฟ้ากระแสสลับจะสร้างสนามไฟฟ้ากระแสสลับซึ่งทำให้เกิดประจุไฟฟ้าฟรี กระแสสลับนี้จะสร้างสนามแม่เหล็กไฟฟ้ากระแสสลับซึ่งสร้างสนามไฟฟ้าในตัวนำเดียวกัน ฯลฯ

การรวมกันของสนามไฟฟ้ากระแสสลับและสนามแม่เหล็กไฟฟ้ากระแสสลับที่สร้างซึ่งกันและกันเรียกว่า สนามแม่เหล็กไฟฟ้า. มันสามารถอยู่ในสื่อที่ไม่มีค่าใช้จ่ายและแพร่กระจายในอวกาศในรูปแบบของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า

คลาสสิก ไฟฟ้ากระแส- หนึ่งในความสำเร็จสูงสุดของจิตใจมนุษย์ เธอมีผลกระทบอย่างมากต่อการพัฒนาที่ตามมา อารยธรรมมนุษย์ทำนายการมีอยู่ของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า สิ่งนี้นำไปสู่การสร้างวิทยุ โทรทัศน์ ระบบโทรคมนาคม ระบบนำทางด้วยดาวเทียม เช่นเดียวกับคอมพิวเตอร์ หุ่นยนต์อุตสาหกรรมและในประเทศ และคุณลักษณะอื่นๆ ของชีวิตสมัยใหม่

หลักสำคัญ ทฤษฎีของแมกซ์เวลล์เป็นคำกล่าวที่ว่าเฉพาะสนามไฟฟ้ากระแสสลับเท่านั้นที่สามารถทำหน้าที่เป็นแหล่งกำเนิดของสนามแม่เหล็กได้ เช่นเดียวกับสนามแม่เหล็กไฟฟ้ากระแสสลับที่ทำหน้าที่เป็นแหล่งกำเนิดของสนามไฟฟ้าที่สร้างกระแสเหนี่ยวนำในตัวนำ ในกรณีนี้ไม่จำเป็นต้องมีตัวนำ - สนามไฟฟ้าก็เกิดขึ้นในพื้นที่ว่างเช่นกัน เส้นของสนามไฟฟ้ากระแสสลับซึ่งคล้ายกับเส้นสนามแม่เหล็กจะถูกปิด สนามไฟฟ้าและสนามแม่เหล็กของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้ามีค่าเท่ากัน

การเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าในไดอะแกรมและตาราง

ในปี ค.ศ. 1821 ไมเคิล ฟาราเดย์เขียนไว้ในไดอารี่ของเขาว่า "เปลี่ยนสนามแม่เหล็กให้เป็นไฟฟ้า" หลังจาก 10 ปี ปัญหานี้ได้รับการแก้ไขโดยเขา
การค้นพบของฟาราเดย์
ไม่ใช่เรื่องบังเอิญที่ขั้นตอนแรกและสำคัญที่สุดในการค้นพบคุณสมบัติใหม่ของการโต้ตอบทางแม่เหล็กไฟฟ้าถูกสร้างขึ้นโดยผู้ก่อตั้งแนวคิดเกี่ยวกับสนามแม่เหล็กไฟฟ้า - ฟาราเดย์ ฟาราเดย์มั่นใจในธรรมชาติที่เป็นหนึ่งเดียวของปรากฏการณ์ทางไฟฟ้าและแม่เหล็ก ไม่นานหลังจากการค้นพบของ Oersted เขาเขียนว่า: "... ดูเหมือนผิดปกติมากที่ในอีกด้านหนึ่งกระแสไฟฟ้าใด ๆ ที่มาพร้อมกับการกระทำของแม่เหล็กที่มีความเข้มที่เหมาะสมโดยมุ่งไปที่มุมฉากกับกระแสและในขณะเดียวกัน เวลาในตัวนำไฟฟ้าที่ดีที่วางอยู่ในทรงกลมของการกระทำนี้ ไม่มีกระแสไฟฟ้าเกิดขึ้นเลย ไม่มีการกระทำที่ประเมินค่าได้เกิดขึ้น มีกำลังเทียบเท่ากับกระแสดังกล่าว การทำงานหนักมาเป็นเวลาสิบปีและความศรัทธาในความสำเร็จทำให้ฟาราเดย์ค้นพบซึ่งต่อมาได้กลายเป็นพื้นฐานสำหรับการออกแบบเครื่องกำเนิดไฟฟ้าของโรงไฟฟ้าทั้งหมดในโลก โดยแปลงพลังงานกลเป็นพลังงานกระแสไฟฟ้า (แหล่งที่ทำงานบนหลักการอื่น: เซลล์กัลวานิก, แบตเตอรี่, เทอร์โม- และโฟโตเซลล์ - ให้ส่วนแบ่งพลังงานไฟฟ้าที่สร้างขึ้นโดยไม่มีนัยสำคัญ)
เป็นเวลานานที่ไม่สามารถตรวจจับความสัมพันธ์ระหว่างปรากฏการณ์ทางไฟฟ้าและแม่เหล็กได้ เป็นการยากที่จะนึกถึงประเด็นหลัก: มีเพียงสนามแม่เหล็กที่แปรตามเวลาเท่านั้นที่สามารถกระตุ้นกระแสไฟฟ้าในขดลวดคงที่ หรือตัวขดลวดเองจะต้องเคลื่อนที่ในสนามแม่เหล็ก
การค้นพบการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าตามที่ฟาราเดย์เรียกปรากฏการณ์นี้เกิดขึ้นเมื่อวันที่ 29 สิงหาคม พ.ศ. 2374 กรณีที่ไม่ค่อยเกิดขึ้นนักเมื่อทราบวันที่ของการค้นพบอันน่าทึ่งครั้งใหม่นี้เป็นเพียงคำอธิบายสั้น ๆ เกี่ยวกับประสบการณ์ครั้งแรกของฟาราเดย์เอง
“บาดแผลบนขดไม้กว้าง ลวดทองแดงยาว 203 ฟุต และระหว่างรอบของมันคือลวดที่มีความยาวเท่ากัน แต่หุ้มฉนวนจากด้ายฝ้ายเส้นแรก หนึ่งในเกลียวเหล่านี้เชื่อมต่อกับกัลวาโนมิเตอร์และอีกอันเป็นแบตเตอรี่ที่แข็งแรงซึ่งประกอบด้วยเพลต 100 คู่ ... เมื่อปิดวงจรเป็นไปได้ที่จะสังเกตเห็นผลกระทบอย่างฉับพลัน แต่อ่อนแออย่างยิ่งต่อกัลวาโนมิเตอร์และ เหมือนกันเมื่อกระแสหยุด ด้วยกระแสที่ไหลผ่านอย่างต่อเนื่องผ่านเกลียวคลื่นอันใดอันหนึ่ง จึงเป็นไปไม่ได้ที่จะสังเกตผลกระทบต่อกัลวาโนมิเตอร์ หรือโดยทั่วไปแล้วผลกระทบทางอุปนัยใดๆ ต่ออีกเกลียวหนึ่ง แม้ว่าจะเป็นเช่นนั้นก็ตาม 5.1
เถียงว่าความร้อนของขดลวดทั้งหมดที่เชื่อมต่อกับแบตเตอรี่ และความสว่างของประกายไฟที่กระโดดระหว่างถ่าน ยืนยันถึงพลังของแบตเตอรี่
ดังนั้น ในตอนแรก การเหนี่ยวนำถูกค้นพบในตัวนำที่ไม่เคลื่อนที่สัมพันธ์กันในระหว่างการปิดและเปิดวงจร จากนั้น เข้าใจอย่างชัดเจนว่าการเข้าใกล้หรือการกำจัดตัวนำที่มีกระแสควรนำไปสู่ผลลัพธ์เช่นเดียวกับการปิดและเปิดวงจร ฟาราเดย์ได้พิสูจน์โดยการทดลองว่ากระแสจะเกิดขึ้นเมื่อขดลวดเคลื่อนที่สัมพันธ์กัน (รูปที่ 5.1) ฟาราเดย์คุ้นเคยกับผลงานของแอมแปร์และเข้าใจว่าแม่เหล็กคือกลุ่มของกระแสน้ำขนาดเล็กที่หมุนเวียนอยู่ในโมเลกุล เมื่อวันที่ 17 ตุลาคม ตามที่บันทึกไว้ในสมุดบันทึกของห้องปฏิบัติการ ตรวจพบกระแสเหนี่ยวนำในขดลวดในระหว่างการผลัก (หรือดึงออก) ของแม่เหล็ก (รูปที่ 5.2) ภายในหนึ่งเดือน ฟาราเดย์ได้ทดลองค้นพบคุณสมบัติที่สำคัญทั้งหมดของปรากฏการณ์การเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าโดยการทดลอง มันยังคงให้กฎหมายมีรูปแบบเชิงปริมาณที่เข้มงวดและเปิดเผยลักษณะทางกายภาพของปรากฏการณ์อย่างเต็มที่
ฟาราเดย์เองได้เข้าใจถึงสิ่งทั่วไปที่กำหนดลักษณะของกระแสเหนี่ยวนำในการทดลองที่ดูแตกต่างออกไปภายนอก
ในวงจรนำไฟฟ้าแบบปิด กระแสจะเกิดขึ้นเมื่อจำนวนเส้นเหนี่ยวนำแม่เหล็กที่เจาะพื้นผิวที่ล้อมรอบด้วยวงจรนี้เปลี่ยนแปลงไป และยิ่งจำนวนเส้นของการเหนี่ยวนำแม่เหล็กเปลี่ยนแปลงเร็วเท่าไหร่ กระแสที่ได้ก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น ในกรณีนี้เหตุผลในการเปลี่ยนแปลงจำนวนเส้นของการเหนี่ยวนำแม่เหล็กนั้นไม่แยแสโดยสิ้นเชิง นี่อาจเป็นการเปลี่ยนแปลงจำนวนเส้นของการเหนี่ยวนำแม่เหล็กที่เจาะตัวนำคงที่เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงความแรงของกระแสในขดลวดที่อยู่ติดกันและการเปลี่ยนแปลงในจำนวนเส้นเนื่องจากการเคลื่อนที่ของวงจรในสนามแม่เหล็กที่ไม่เป็นเนื้อเดียวกัน , ความหนาแน่นของเส้นซึ่งแตกต่างกันไปตามพื้นที่ (รูปที่ 5.3)
ฟาราเดย์ไม่เพียงแต่ค้นพบปรากฏการณ์นี้เท่านั้น แต่ยังเป็นคนแรกที่สร้างแบบจำลองที่ไม่สมบูรณ์แต่ไม่สมบูรณ์ของเครื่องกำเนิดกระแสไฟฟ้าที่แปลงพลังงานกลของการหมุนให้เป็นกระแสไฟฟ้า มันเป็นจานทองแดงขนาดใหญ่ที่หมุนไปมาระหว่างเสา แม่เหล็กแรงสูง(รูปที่ 5.4). เมื่อติดแกนและขอบของดิสก์เข้ากับกัลวาโนมิเตอร์ ฟาราเดย์ค้นพบความเบี่ยงเบน
ที่
\

\
\
\
\
\
\
\L

ส อย่างไรก็ตามกระแสไฟอ่อน แต่หลักการที่พบในภายหลังทำให้สามารถสร้างเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ทรงพลังได้ หากไม่มีพวกเขา ไฟฟ้าก็ยังคงเป็นสิ่งฟุ่มเฟือยที่คนไม่กี่คนสามารถจ่ายได้
ในการนำวงปิด กระแสไฟฟ้าจะเกิดขึ้นหากลูปอยู่ในสนามแม่เหล็กไฟฟ้ากระแสสลับหรือเคลื่อนที่ในสนามที่คงที่ทันเวลา ดังนั้นจำนวนเส้นเหนี่ยวนำแม่เหล็กที่เจาะเข้าไปในวงจรจะเปลี่ยนแปลงไป ปรากฏการณ์นี้เรียกว่าการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า

2.7. การค้นพบปรากฏการณ์ของการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า

นักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษ Michael Faraday ได้มีส่วนร่วมอย่างมากในด้านวิศวกรรมไฟฟ้าสมัยใหม่ซึ่งผลงานก่อนหน้านี้ได้รับการจัดเตรียมโดยงานก่อนหน้านี้เกี่ยวกับการศึกษาปรากฏการณ์ทางไฟฟ้าและแม่เหล็ก

มีบางอย่างที่เป็นสัญลักษณ์ในความจริงที่ว่าในปีเกิดของ M. Faraday (1791) บทความโดย Luigi Galvani ได้รับการตีพิมพ์พร้อมคำอธิบายครั้งแรกของปรากฏการณ์ทางกายภาพใหม่ - กระแสไฟฟ้าและในปีที่เขาเสียชีวิต (1867) "ไดนาโม" ถูกประดิษฐ์ขึ้น - เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสตรงที่ตื่นเต้นในตัวเองเช่น แหล่งพลังงานไฟฟ้าที่เชื่อถือได้ ประหยัด และใช้งานง่ายปรากฏขึ้น ชีวิตของนักวิทยาศาสตร์ผู้ยิ่งใหญ่และกิจกรรมของเขาที่มีเอกลักษณ์เฉพาะในวิธีการ เนื้อหา และความสำคัญของมัน ไม่เพียงเปิดบทใหม่ในฟิสิกส์เท่านั้น แต่ยังมีบทบาทสำคัญในการกำเนิดของเทคโนโลยีสาขาใหม่ ได้แก่ วิศวกรรมไฟฟ้าและวิทยุ

เป็นเวลากว่าร้อยปีที่นักเรียนรุ่นเยาว์หลายรุ่นได้เรียนรู้เรื่องราวชีวิตอันน่าทึ่งของนักวิทยาศาสตร์ที่มีชื่อเสียงที่สุดคนหนึ่ง ซึ่งเป็นสมาชิกของสมาคมและสถาบันวิทยาศาสตร์ 68 แห่ง ในบทเรียนฟิสิกส์และจากหนังสือหลายเล่ม โดยปกติชื่อของ M. Faraday จะสัมพันธ์กับสิ่งที่สำคัญที่สุดและเป็นการค้นพบที่โด่งดังที่สุด นั่นคือปรากฏการณ์ของการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าที่สร้างขึ้นโดยเขาในปี 1831 แต่หนึ่งปีก่อนนั้นในปี 1830 M. Faraday ได้รับเลือกเป็นสมาชิกกิตติมศักดิ์ของ การวิจัยในสาขาเคมีและแม่เหล็กไฟฟ้า Petersburg Academy of Sciences แต่เขาได้รับเลือกให้เป็นสมาชิกของ Royal Society of London (British Academy of Sciences) ในปี พ.ศ. 2367 เริ่มตั้งแต่ พ.ศ. 2359 เมื่อครั้งแรก งานวิทยาศาสตร์ M. Faraday อุทิศให้กับการวิเคราะห์ทางเคมีของมะนาวทัสคานี และในปี 1831 เมื่อไดอารี่ทางวิทยาศาสตร์ชื่อดัง "Experimental Research on Electricity" เริ่มตีพิมพ์ เอ็ม. ฟาราเดย์ได้ตีพิมพ์บทความทางวิทยาศาสตร์มากกว่า 60 ฉบับ

ความอุตสาหะที่ดี ความกระหายในความรู้ สติปัญญาโดยกำเนิด และการสังเกตทำให้ M. Faraday บรรลุผลลัพธ์ที่โดดเด่นในทุกด้าน การวิจัยทางวิทยาศาสตร์กล่าวถึงโดยนักวิทยาศาสตร์ "ราชาแห่งนักทดลอง" ที่เป็นที่รู้จักชอบพูดซ้ำ: "ศิลปะของผู้ทดลองคือการสามารถถามคำถามเกี่ยวกับธรรมชาติและเข้าใจคำตอบของมันได้"

การศึกษาของ M. Faraday แต่ละครั้งมีความโดดเด่นด้วยความละเอียดรอบคอบและสอดคล้องกับผลลัพธ์ก่อนหน้านี้จนแทบไม่มีผู้วิพากษ์วิจารณ์งานของเขาในกลุ่มคนรุ่นเดียวกัน

หากเราละเว้นจากการพิจารณาการศึกษาทางเคมีของ M. Faraday ซึ่งประกอบขึ้นเป็นยุคในสาขาของพวกเขาด้วย (เพียงพอที่จะระลึกถึงการทดลองเกี่ยวกับการทำให้เป็นของเหลว, การค้นพบเบนซีน, บิวทิลีน) จากนั้นงานอื่น ๆ ทั้งหมดของเขาในบางครั้งอาจแวบแรก กระจัดกระจายเหมือนลายเส้นบนผืนผ้าใบของศิลปินรวมกันเป็นภาพที่น่าทึ่งของการศึกษาปัญหาสองประการที่ครอบคลุม: การเปลี่ยนแปลงร่วมกันของรูปแบบต่าง ๆ ของพลังงานและเนื้อหาทางกายภาพของสิ่งแวดล้อม

ข้าว. 2.11. แบบแผนของ "การหมุนแม่เหล็กไฟฟ้า" (ตามรูปวาดของฟาราเดย์)

1, 2 - ชามที่มีสารปรอท 3 - แม่เหล็กเคลื่อนที่ได้ 4 - แม่เหล็กอยู่กับที่ 5, 6 - สายไฟไปยังแบตเตอรี่ของเซลล์กัลวานิก 7 - แท่งทองแดง; 8 - ตัวนำคงที่ 9 - ตัวนำเคลื่อนย้ายได้

งานของ M. Faraday ในด้านไฟฟ้าเริ่มต้นโดยการศึกษาการหมุนด้วยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่เรียกว่า จากการทดลองหลายครั้งโดย Oersted, Arago, Ampère, Biot, Savart ดำเนินการในปี พ.ศ. 2363 ไม่เพียง แต่เกี่ยวกับแม่เหล็กไฟฟ้าเท่านั้น แต่ยังเกี่ยวกับลักษณะเฉพาะของปฏิสัมพันธ์ของกระแสและแม่เหล็ก: ตามที่ระบุไว้แล้วกองกำลังกลาง ไม่คุ้นเคยกับกลไกแบบคลาสสิกและแรงต่างกันพยายามสร้างเข็มแม่เหล็กตั้งฉากกับตัวนำ เอ็ม. ฟาราเดย์ตั้งคำถามว่า แม่เหล็กพยายามเคลื่อนที่อย่างต่อเนื่องรอบๆ ตัวนำโดยการระบายน้ำหรือไม่? ประสบการณ์ยืนยันสมมติฐาน ในปี ค.ศ. 1821 M. Faraday ได้ให้คำอธิบายเกี่ยวกับอุปกรณ์ทางกายภาพดังแสดงในรูปที่ 2.11. ในภาชนะด้านซ้ายที่มีปรอทมีแท่งแม่เหล็กถาวรติดอยู่ที่ด้านล่าง เมื่อเปิดกระแสไฟ ส่วนบนหมุนรอบตัวนำคงที่ ในภาชนะด้านขวา แท่งแม่เหล็กไม่เคลื่อนที่ และตัวนำที่นำกระแสไฟฟ้าซึ่งแขวนอยู่บนโครงยึดอย่างอิสระ เลื่อนเหนือปรอท หมุนไปรอบๆ ขั้วแม่เหล็ก เนื่องจากในการทดลองนี้เป็นครั้งแรกที่อุปกรณ์แมกนีโตอิเล็กทริกที่มีการเคลื่อนไหวต่อเนื่องปรากฏขึ้น จึงค่อนข้างถูกต้องตามกฎหมายที่จะเริ่มต้นประวัติศาสตร์ของเครื่องจักรไฟฟ้าโดยทั่วไปและมอเตอร์ไฟฟ้าโดยเฉพาะกับอุปกรณ์นี้ ให้เราใส่ใจกับการสัมผัสของปรอทซึ่งต่อมาพบว่ามีการประยุกต์ใช้ในด้านไฟฟ้า

เห็นได้ชัดว่ามาจากช่วงเวลานี้ที่ M. Faraday เริ่มสร้างแนวคิดเกี่ยวกับ "การเปลี่ยนแปลงของกองกำลัง" ที่เป็นสากล ได้รับด้วยความช่วยเหลือของแม่เหล็กไฟฟ้าอย่างต่อเนื่อง การเคลื่อนไหวทางกลเขากำหนดให้ตัวเองมีหน้าที่ในการย้อนกลับปรากฏการณ์หรือในคำศัพท์ของ M. Faraday ที่เปลี่ยนแม่เหล็กให้เป็นไฟฟ้า

มีเพียงความเชื่อมั่นอย่างสัมบูรณ์ในความถูกต้องของสมมติฐาน "ความสามารถในการแลกเปลี่ยน" เท่านั้นที่สามารถอธิบายจุดมุ่งหมายและความอุตสาหะ การทดลองนับพันและการทำงานหนัก 10 ปีในการแก้ปัญหาที่กำหนดสูตร ในเดือนสิงหาคม ค.ศ. 1831 มีการทดลองอย่างเด็ดขาดและในวันที่ 24 พฤศจิกายนที่การประชุมในราชสมาคมได้มีการนำเสนอสาระสำคัญของปรากฏการณ์การเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า

ข้าว. 2.12. ภาพประกอบของประสบการณ์ Arago ("แม่เหล็กของการหมุน")

1 - ดิสก์ที่ไม่ใช่แม่เหล็กเป็นสื่อกระแสไฟฟ้า 2 - ฐานกระจกสำหรับยึดแกนจาน

เพื่อเป็นตัวอย่างที่อธิบายลักษณะรถไฟแห่งความคิดของนักวิทยาศาสตร์และการก่อตัวของความคิดของเขาเกี่ยวกับสนามแม่เหล็กไฟฟ้า ให้เราพิจารณาการศึกษาของ M. Faraday เกี่ยวกับปรากฏการณ์ที่เรียกว่า "สนามแม่เหล็กหมุน" ในสมัยนั้น หลายปีก่อนงานของ M. Faraday นักเดินเรือสังเกตเห็นผลการยับยั้งตัวทองแดงของเข็มทิศต่อการสั่นของเข็มแม่เหล็ก ในปี พ.ศ. 2367 D.F. Arago (ดู § 2.5) อธิบายปรากฏการณ์ของ "สนามแม่เหล็กหมุน" ซึ่งทั้งเขาและนักฟิสิกส์คนอื่นๆ ไม่สามารถอธิบายได้อย่างน่าพอใจ สาระสำคัญของปรากฏการณ์มีดังนี้ (รูปที่ 2.12) แม่เหล็กรูปเกือกม้าสามารถหมุนรอบแกนตั้งได้ และเหนือเสาของมันคือแผ่นอลูมิเนียมหรือทองแดง ซึ่งสามารถหมุนบนแกนที่มีทิศทางการหมุนใกล้เคียงกับทิศทางการหมุนของแกนแม่เหล็ก ขณะพัก ไม่พบปฏิกิริยาระหว่างจานกับแม่เหล็ก แต่ทันทีที่แม่เหล็กเริ่มหมุน ดิสก์ก็วิ่งตามไปและในทางกลับกัน เพื่อแยกความเป็นไปได้ของการขึ้นของดิสก์ด้วยกระแสอากาศ แม่เหล็กและดิสก์จึงถูกคั่นด้วยกระจก

การค้นพบการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าช่วยให้ M. Faraday อธิบายปรากฏการณ์ของ D.F. Arago และในช่วงเริ่มต้นของการศึกษาเขียนว่า: "ฉันหวังว่าจะสร้างแหล่งไฟฟ้าใหม่จากประสบการณ์ของคุณ Arago"

เกือบพร้อมกันกับ M. Faraday นักฟิสิกส์ชาวอเมริกันชื่อ Joseph Henry (1797–1878) สังเกตการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า ไม่ยากเลยที่จะจินตนาการถึงความรู้สึกของนักวิทยาศาสตร์ ซึ่งจะเป็นประธานาธิบดีในอนาคตของ American National Academy of Sciences เมื่อเขากำลังจะตีพิมพ์ข้อสังเกตของเขาและค้นพบเกี่ยวกับการตีพิมพ์ของ M. Faraday หนึ่งปีต่อมา ดี. เฮนรีค้นพบปรากฏการณ์ของการเหนี่ยวนำตนเองและกระแสพิเศษ และยังสร้างการพึ่งพาการเหนี่ยวนำของวงจรตามคุณสมบัติของวัสดุและการกำหนดค่าของแกนคอยล์ ในปี ค.ศ. 1838 ดี. เฮนรีศึกษา "กระแสแห่งลำดับที่สูงกว่า" เช่น กระแสที่เกิดจากกระแสเหนี่ยวนำอื่นๆ ในปี ค.ศ. 1842 ความต่อเนื่องของการศึกษาเหล่านี้ทำให้ดี. เฮนรีค้นพบธรรมชาติการสั่นของการปลดปล่อยตัวเก็บประจุ (ต่อมาในปี พ.ศ. 2390 การค้นพบนี้ซ้ำแล้วซ้ำอีกโดยนักฟิสิกส์ชาวเยอรมันชื่อแฮร์มันน์ เฮล์มโฮลทซ์) (พ.ศ. 2464–ค.ศ. 1894)

ให้เราหันไปที่การทดลองหลักของ M. Faraday การทดลองชุดแรกจบลงด้วยการทดลองที่แสดงปรากฏการณ์ "โวลตา-อิเล็กทริก" (ในคำศัพท์ของ M. Faraday) การเหนี่ยวนำ (รูปที่ 2.13, เอ- ช). เมื่อตรวจพบการเกิดกระแสในวงจรทุติยภูมิ 2 เมื่อปิดหรือเปิดหลัก 1 หรือระหว่างการเคลื่อนที่ร่วมกันของวงจรปฐมภูมิและทุติยภูมิ (รูปที่ 2.13 ใน), M. Faraday ได้ทำการทดลองเพื่อชี้แจงคุณสมบัติของกระแสเหนี่ยวนำ: ภายในเกลียว ขรวมอยู่ในวงจรทุติยภูมิวางเข็มเหล็ก 7 (รูปที่ 2.13, ข)ซึ่งถูกดึงดูดด้วยกระแสเหนี่ยวนำ ผลการศึกษาพบว่ากระแสเหนี่ยวนำมีความคล้ายคลึงกับกระแสที่ได้รับโดยตรงจากแบตเตอรี่กัลวานิก 3.

ข้าว. 2.13. แบบแผนของการทดลองหลักที่นำไปสู่การค้นพบการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า

เปลี่ยนกลองไม้หรือกระดาษแข็ง 4, ที่ขดลวดปฐมภูมิและทุติยภูมิด้วยวงแหวนเหล็ก (รูปที่ 2.13, d), M. Faraday ค้นพบการเบี่ยงเบนที่รุนแรงยิ่งขึ้นของเข็มกัลวาโนมิเตอร์ 5. ประสบการณ์นี้ชี้ให้เห็นถึงบทบาทสำคัญของตัวกลางในกระบวนการแม่เหล็กไฟฟ้า ที่นี่เอ็มฟาราเดย์ใช้อุปกรณ์ที่สามารถเรียกได้ว่าเป็นต้นแบบของหม้อแปลงไฟฟ้าเป็นครั้งแรก

การทดลองชุดที่สองแสดงปรากฏการณ์ของการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าที่เกิดขึ้นในกรณีที่ไม่มีแหล่งจ่ายแรงดันไฟในวงจรปฐมภูมิ จากข้อเท็จจริงที่ว่าขดลวดที่ไหลไปตามกระแสนั้นเหมือนกับแม่เหล็ก M. Faraday แทนที่แหล่งจ่ายแรงดันด้วยแม่เหล็กถาวรสองตัว (รูปที่ 2.13, จ)และสังเกตกระแสในขดลวดทุติยภูมิระหว่างการปิดและเปิดวงจรแม่เหล็ก เขาเรียกปรากฏการณ์นี้ว่า "การเหนี่ยวนำแม่เหล็ก"; ภายหลังเขาตั้งข้อสังเกตว่าไม่มีความแตกต่างพื้นฐานระหว่างการเหนี่ยวนำ "โวลตา-อิเล็กทริก" และ "แมกนีโตอิเล็กทริก" ต่อจากนั้น ปรากฏการณ์ทั้งสองนี้รวมกันด้วยคำว่า "การเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า" ในการทดลองขั้นสุดท้าย (รูปที่ 2.13 เช่น)การปรากฏตัวของกระแสเหนี่ยวนำนั้นแสดงให้เห็นเมื่อแม่เหล็กถาวรหรือคอยล์ที่มีกระแสไฟฟ้าเคลื่อนที่อยู่ภายในโซลินอยด์ การทดลองนี้แสดงให้เห็นอย่างชัดเจนว่ามีความเป็นไปได้ที่จะแปลง "แม่เหล็กเป็นไฟฟ้า" หรือพลังงานกลเป็นพลังงานไฟฟ้าได้อย่างแม่นยำยิ่งขึ้น

บนพื้นฐานของแนวคิดใหม่ M. Faraday ให้คำอธิบายด้านกายภาพของการทดลองกับดิสก์โดย D.F. อาราโก โดยสังเขปของเขาสามารถสรุปเหตุผลได้ดังนี้ อลูมิเนียม (หรือจานที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าแต่ไม่ใช่แม่เหล็ก) ถือได้ว่าเป็นวงล้อที่มีอนันต์ จำนวนมากซี่ - ตัวนำเรเดียล ด้วยการเคลื่อนที่สัมพัทธ์ของแม่เหล็กและจานดิสก์ ซี่ลวดตัวนำเหล่านี้ "ตัดส่วนโค้งของแม่เหล็ก" (คำศัพท์ของฟาราเดย์) และกระแสเหนี่ยวนำเกิดขึ้นในตัวนำ ปฏิกิริยาของกระแสกับแม่เหล็กเป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้ว ในการตีความของ M. Faraday คำศัพท์และวิธีการอธิบายปรากฏการณ์ดึงดูดความสนใจ เพื่อกำหนดทิศทางของกระแสเหนี่ยวนำ เขาแนะนำกฎของมีดที่ตัดเส้นแรง นี่ไม่ใช่กฎของ E.H. Lenz ซึ่งมีลักษณะเป็นสากลของลักษณะของปรากฏการณ์ แต่พยายามทุกครั้งโดย คำอธิบายโดยละเอียดกำหนดว่ากระแสจะไหลจากที่จับไปยังปลายใบมีดหรือในทางกลับกัน แต่ภาพพื้นฐานมีความสำคัญที่นี่: เอ็ม ฟาราเดย์ ตรงกันข้ามกับผู้สนับสนุนทฤษฎีการกระทำระยะไกล เติมพื้นที่ที่กองกำลังต่างๆ ทำปฏิกิริยากับสิ่งแวดล้อมทางวัตถุ อีเธอร์ พัฒนาทฤษฎีเกี่ยวกับธาตุไม่มีตัวตนของแอลออยเลอร์ ผู้ซึ่งได้รับอิทธิพลจากความคิดของ M.V. โลโมโนซอฟ

ม. ฟาราเดย์ให้แม่เหล็กและจากนั้นในการศึกษาไดอิเล็กทริกและเส้นแรงไฟฟ้าให้เป็นจริงทางกายภาพทำให้พวกเขามีคุณสมบัติยืดหยุ่นและพบคำอธิบายที่น่าเชื่อถือมากสำหรับปรากฏการณ์ทางแม่เหล็กไฟฟ้าที่หลากหลายโดยใช้แนวคิดของ เส้นยืดหยุ่นเหล่านี้คล้ายกับเกลียวยาง

ผ่านไปกว่าศตวรรษครึ่งแล้ว และเรายังคงไม่พบวิธีและรูปแบบที่อธิบายปรากฏการณ์ที่เกี่ยวข้องกับการเหนี่ยวนำและกลไกทางไฟฟ้าได้มากไปกว่าแนวคิดที่มีชื่อเสียงของเส้นฟาราเดย์ ซึ่งยังดูเหมือนเราจะเข้าใจได้อย่างชัดเจน

จาก ดี.เอฟ. Arago M. Faraday สร้างแหล่งไฟฟ้าใหม่จริงๆ เมื่อทำดิสก์อลูมิเนียมหรือทองแดงหมุนระหว่างขั้วของแม่เหล็ก M. Faraday วางแปรงบนแกนของดิสก์และรอบนอก

ดังนั้นเครื่องไฟฟ้าจึงได้รับการออกแบบซึ่งต่อมาได้รับชื่อเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบขั้วเดียว

เมื่อวิเคราะห์ผลงานของ M. Faraday แนวคิดทั่วไปก็ปรากฏออกมาอย่างชัดเจนซึ่งได้รับการพัฒนาโดยนักวิทยาศาสตร์ผู้ยิ่งใหญ่ตลอดชีวิตที่สร้างสรรค์ของเขา จากการอ่าน เอ็ม. ฟาราเดย์ เป็นการยากที่จะขจัดความรู้สึกว่าเขาจัดการกับปัญหาเพียงปัญหาเดียวของการเปลี่ยนแปลงระหว่างกันของพลังงานรูปแบบต่างๆ และการค้นพบทั้งหมดของเขาเกิดขึ้นโดยไม่ได้ตั้งใจและแสดงเพียงเพื่อแสดงให้เห็นแนวคิดหลักเท่านั้น เขาสำรวจ ประเภทต่างๆไฟฟ้า (สัตว์, กัลวานิก, แม่เหล็ก, เทอร์โมอิเล็กทริก) และพิสูจน์เอกลักษณ์เชิงคุณภาพของพวกมันค้นพบกฎของอิเล็กโทรไลซิส ในเวลาเดียวกัน อิเล็กโทรไลซิส เหมือนกับการสั่นของกล้ามเนื้อของกบที่ผ่าออก ในขั้นต้นทำหน้าที่เป็นเพียงข้อพิสูจน์ว่าไฟฟ้าทุกประเภทแสดงออกในลักษณะเดียวกัน

การศึกษาไฟฟ้าสถิตย์และปรากฏการณ์การเหนี่ยวนำไฟฟ้าสถิตทำให้เอ็มฟาราเดย์เกิดแนวคิดเกี่ยวกับไดอิเล็กทริก จนถึงขั้นสุดท้ายด้วยทฤษฎีการกระทำระยะไกล ไปจนถึงการศึกษาที่โดดเด่นของการปลดปล่อยก๊าซ (การค้นพบพื้นที่มืดของฟาราเดย์ ). การศึกษาปฏิสัมพันธ์และการเปลี่ยนแปลงของกองกำลังเพิ่มเติมทำให้เขาค้นพบการหมุนแม่เหล็กของระนาบโพลาไรเซชันของแสงเพื่อค้นพบไดอะแมกเนติกและพาราแมกเนติก ความเชื่อมั่นในความเป็นสากลของการเปลี่ยนแปลงร่วมกันทำให้เอ็มฟาราเดย์หันไปศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างแม่เหล็กกับไฟฟ้าในด้านหนึ่งและแรงโน้มถ่วงในอีกด้านหนึ่ง จริงอยู่ การทดลองที่เฉียบแหลมของฟาราเดย์ไม่ได้ให้ ผลบวกแต่สิ่งนี้ไม่ได้สั่นคลอนความมั่นใจของเขาในการมีอยู่ของความเชื่อมโยงระหว่างปรากฏการณ์เหล่านี้

ผู้เขียนชีวประวัติของ M. Faraday ชอบเน้นความจริงที่ว่า M. Faraday หลีกเลี่ยงการใช้คณิตศาสตร์ซึ่งอยู่ในหลายร้อยหน้าของเขา " การวิจัยเชิงทดลองเกี่ยวกับไฟฟ้า” ไม่มีสูตรทางคณิตศาสตร์เดียว ในเรื่องนี้ เป็นการเหมาะสมที่จะอ้างอิงคำกล่าวของเจมส์ คลาร์ก แมกซ์เวลล์ ซึ่งเป็นนักฟิสิกส์ผู้ยิ่งใหญ่ร่วมชาติของเอ็ม. ฟาราเดย์ (ค.ศ. 1831–1879): สัญลักษณ์ทางคณิตศาสตร์ ฉันยังพบว่าวิธีนี้สามารถแสดงในรูปแบบทางคณิตศาสตร์ปกติและเปรียบเทียบกับวิธีการของนักคณิตศาสตร์มืออาชีพ

"คณิตศาสตร์" ในการคิดของฟาราเดย์สามารถอธิบายได้โดยกฎอิเล็กโทรไลซิสของเขาหรือตัวอย่างเช่นโดยการกำหนดกฎของการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า: ปริมาณไฟฟ้าที่ตกกระทบเป็นสัดส่วนโดยตรงกับจำนวนข้าม เส้นแรง. พอลองนึกภาพสูตรสุดท้ายในรูปแบบของสัญลักษณ์ทางคณิตศาสตร์ แล้วเราก็ได้สูตรที่ d?/dt อันโด่งดังตามมาอย่างรวดเร็ว ที่ไหน? - การเชื่อมโยงฟลักซ์แม่เหล็ก

ดีเค แมกซ์เวลล์ซึ่งเกิดในปีแห่งการค้นพบปรากฏการณ์การเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า ประเมินบริการของเขาในด้านวิทยาศาสตร์อย่างสุภาพ โดยเน้นว่าเขาพัฒนาและสวมแนวคิดของเอ็ม ฟาราเดย์ในรูปแบบทางคณิตศาสตร์เท่านั้น นักวิทยาศาสตร์ชื่นชมทฤษฎีสนามแม่เหล็กไฟฟ้าของแมกซ์เวลล์ ปลายXIXและต้นศตวรรษที่ 20 เมื่อวิศวกรรมวิทยุเริ่มพัฒนาบนพื้นฐานของแนวคิดของฟาราเดย์ - แมกซ์เวลล์

เพื่ออธิบายลักษณะการมองการณ์ไกลของ M. Faraday ความสามารถของเขาในการเจาะลึกของปรากฏการณ์ทางกายภาพที่ซับซ้อนที่สุด เป็นสิ่งสำคัญที่ต้องระลึกไว้ที่นี่ว่าในปี 1832 นักวิทยาศาสตร์ที่เก่งกาจกล้าแนะนำว่า กระบวนการทางแม่เหล็กไฟฟ้ามีลักษณะเป็นคลื่น โดยมีการสั่นของแม่เหล็กและการเหนี่ยวนำไฟฟ้าที่ความเร็วจำกัด

ในตอนท้ายของปี 1938 มีการพบจดหมายปิดผนึกจาก M. Faraday ลงวันที่ 12 มีนาคม 2375 ในจดหมายเหตุของ Royal Society of London มันอยู่ในความมืดมิดมานานกว่า 100 ปีและมีบรรทัดต่อไปนี้:

“ผลการวิจัยบางอย่าง ... ทำให้ฉันสรุปได้ว่าต้องใช้เวลาในการแพร่กระจายของเอฟเฟกต์แม่เหล็กเช่น เมื่อแม่เหล็กตัวหนึ่งทำปฏิกิริยากับแม่เหล็กตัวอื่นที่อยู่ห่างไกลออกไป สาเหตุที่มีอิทธิพล (ซึ่งผมยอมให้ตัวเองเรียกว่าสนามแม่เหล็ก) จะค่อยๆ กระจายออกจากตัวแม่เหล็กและต้องใช้เวลาระยะหนึ่งในการแพร่ขยายของมัน ซึ่งแน่นอนว่าจะกลายเป็นมาก ไม่มีนัยสำคัญ

ฉันยังเชื่อว่าการเหนี่ยวนำไฟฟ้าแพร่กระจายในลักษณะเดียวกันทุกประการ ฉันเชื่อว่าการแพร่กระจายของแรงแม่เหล็กจากขั้วแม่เหล็กนั้นคล้ายคลึงกับการสั่นของผิวน้ำที่กระวนกระวาย หรือการสั่นสะเทือนของเสียงของอนุภาคในอากาศ กล่าวคือ ฉันตั้งใจที่จะใช้ทฤษฎีการสั่นสะเทือนกับปรากฏการณ์แม่เหล็ก เช่นเดียวกับที่ทำกับเสียง และเป็นคำอธิบายที่เป็นไปได้มากที่สุดของปรากฏการณ์แสง

โดยการเปรียบเทียบ ฉันคิดว่าเป็นไปได้ที่จะนำทฤษฎีการสั่นมาใช้กับการขยายพันธุ์ของการเหนี่ยวนำไฟฟ้า ฉันต้องการทดสอบความคิดเห็นเหล่านี้ในเชิงทดลอง แต่เนื่องจากเวลาของฉันยุ่งกับการปฏิบัติหน้าที่ของทางการซึ่งอาจทำให้การทดลองขยายออกไป ... ฉันต้องการโดยโอนจดหมายนี้ไปยังราชสมาคมเพื่อให้ค้นพบ สำหรับตัวเองในวันที่กำหนด ... ".

เนื่องจากแนวคิดเหล่านี้ของ M. Faraday ยังไม่ทราบ จึงไม่มีเหตุผลที่จะปฏิเสธ D.K. แมกซ์เวลล์ในการค้นพบแนวคิดเดียวกันนี้ซึ่งเขาได้ให้รูปแบบทางกายภาพและคณิตศาสตร์ที่เข้มงวดและความสำคัญพื้นฐาน

จากหนังสือ Amazing Mechanics ผู้เขียน Gulia Nurbey Vladimirovich

การค้นพบช่างปั้นหม้อโบราณ หนึ่งในเมืองที่สง่างามที่สุดของเมโสโปเตเมียคือเมืองอูร์โบราณ มีขนาดใหญ่และหลากหลาย มันเกือบจะทั้งรัฐ สวน พระราชวัง โรงปฏิบัติงาน โครงสร้างไฮดรอลิกที่ซับซ้อน อาคารทางศาสนา ในโรงเครื่องปั้นดินเผาขนาดเล็กในลักษณะที่ปรากฏ

จากหนังสือ กฎการติดตั้งอุปกรณ์ไฟฟ้าในคำถามและคำตอบ [คู่มือการเรียนและเตรียมสอบความรู้] ผู้เขียน Krasnik Valentin Viktorovich

การตรวจสอบความเข้ากันได้ทางแม่เหล็กไฟฟ้าของอุปกรณ์สื่อสารและ telemechanics คำถาม อุปกรณ์สื่อสารและเทเลเมคานิกส์เกิดขึ้นได้อย่างไร? ได้รับการดำเนินการป้องกันเสียงรบกวนด้วยระดับที่เพียงพอเพื่อให้แน่ใจว่าการทำงานที่เชื่อถือได้ทั้งในกรณีปกติและในกรณีฉุกเฉิน

จากหนังสือ Secret Cars กองทัพโซเวียต ผู้เขียน Kochnev Evgeny Dmitrievich

Family "Opening" (KrAZ-6315/6316) (1982 - 1991) ในเดือนกุมภาพันธ์ 2519 ได้รับการปล่อยตัว พระราชกฤษฎีกาลับคณะรัฐมนตรีและคณะกรรมการกลางของ CPSU เกี่ยวกับการพัฒนาที่โรงงานรถยนต์หลักของสหภาพโซเวียตของครอบครัวของรถบรรทุกกองทัพใหม่และรถไฟบนถนนที่สร้างขึ้นตามข้อกำหนด

จากหนังสือ Rustle of a Grenade ผู้เขียน Prishchepenko Alexander Borisovich

5.19. ทำไมคุณถึงชอบแม่เหล็กถาวร? อุปกรณ์โฮมเมดสำหรับการวัดการเหนี่ยวนำสนาม อีกหนึ่งอุปกรณ์ที่ช่วยคลายความเจ็บปวดจากการคำนวนคดเคี้ยว

จากหนังสือ แหล่งพลังงานใหม่ ผู้เขียน Frolov Alexander Vladimirovich

บทที่ 17 ปรากฏการณ์ของเส้นเลือดฝอย อุปกรณ์แยกประเภทสำหรับการแปลงพลังงานความร้อนของสิ่งแวดล้อมนั้นเกิดจากเครื่องจักรของเส้นเลือดฝอยจำนวนมากที่ทำงานโดยไม่สิ้นเปลืองเชื้อเพลิง มีโครงการดังกล่าวมากมายในประวัติศาสตร์ของเทคโนโลยี ความยากก็เหมือนกัน

จากหนังสือเมทัลเอจ ผู้เขียน Nikolaev Grigory Ilyich

บทที่ 1 การค้นพบองค์ประกอบงานอดิเรกของนักบวช เจ็ดโลหะในสมัยโบราณ เช่นเดียวกับกำมะถันและคาร์บอน - เหล่านี้เป็นองค์ประกอบทั้งหมดที่มนุษย์คุ้นเคยมาเป็นเวลาหลายพันปีของการดำรงอยู่จนถึงศตวรรษที่ 13 เมื่อแปดศตวรรษก่อน ช่วงเวลาแห่งการเล่นแร่แปรธาตุเริ่มต้นขึ้น เขา

จากหนังสือประวัติศาสตร์วิศวกรรมไฟฟ้า ผู้เขียน ทีมงานผู้เขียน

1.3. การค้นพบคุณสมบัติใหม่ของไฟฟ้า หนึ่งในคนแรกที่คุ้นเคยกับหนังสือของ V. Hilbert ตัดสินใจที่จะได้รับการแสดงออกที่แข็งแกร่งของแรงไฟฟ้าเป็นผู้ประดิษฐ์ที่รู้จักกันดีของปั๊มลมและประสบการณ์กับซีกโลก Magdeburg burgomaster Otto ฟอน Guericke

จากหนังสือประวัติศาสตร์ การค้นพบที่โดดเด่นและสิ่งประดิษฐ์ (วิศวกรรมไฟฟ้า อุตสาหกรรมพลังงานไฟฟ้า วิทยุอิเล็กทรอนิกส์) ผู้เขียน ชไนเบิร์ก ยาน อับราโมวิช

2.4. การค้นพบส่วนโค้งไฟฟ้าและการใช้งานจริง จากผลงานทั้งหมดของ V.V. Petrova นำเสนอการค้นพบของเขาในปี 1802 ของปรากฏการณ์ อาร์คไฟฟ้าระหว่างขั้วไฟฟ้าคาร์บอนสองขั้วที่เชื่อมต่อกับขั้วของแหล่งกำเนิดสูง

จากหนังสือของผู้เขียน

2.6. การค้นพบปรากฏการณ์ของเทอร์โมไฟฟ้าและการจัดตั้งกฎหมายของวงจรไฟฟ้า การศึกษาเพิ่มเติมเกี่ยวกับปรากฏการณ์ของไฟฟ้าและสนามแม่เหล็กนำไปสู่การค้นพบข้อเท็จจริงใหม่

จากหนังสือของผู้เขียน

3.5. การค้นพบสนามแม่เหล็กหมุนและการสร้างมอเตอร์ไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัส

จากหนังสือของผู้เขียน

บทที่ 5 การค้นพบแม่เหล็กไฟฟ้าและการสร้างเครื่องจักรไฟฟ้าต่างๆ ที่เป็นจุดเริ่มต้นของกระแสไฟฟ้า การค้นพบผลกระทบของ "ความขัดแย้งทางไฟฟ้า" ต่อเข็มแม่เหล็ก ละตินโบรชัวร์ขนาดเล็ก