Elektromanyetik İndüksiyon Tanımı ve Örnekleri

Bu teknolojik çağda, elektriksiz bir hayat hayal etmek zor. Buzdolabından, televizyondan, vantilatörden, klimadan, hatta her gün kullandığımız akıllı telefondan başlayarak elektrikten güç gerekiyor. Kömür ve hidroelektrik gibi birçok kaynaktan elektrik alıyoruz. Bu enerji, elektromanyetik indüksiyona dayalı çalışan bir jeneratör kullanılarak elektriğe dönüştürülür.

Elektromanyetik, Danimarkalı bir fizikçi ve kimyager olan Hans Christian Oersted tarafından yanlışlıkla keşfedildi. Deneylerinde, daha sonra çeşitli elektrik uygulamalarında faydalı olacak olan elektromanyetizma ilkesini keşfetti. Elektromanyetik indüksiyon daha sonra Michael Faraday tarafından geliştirildi, böylece elektrik üretiminde kullanılabildi.

Peki elektromanyetik indüksiyon tam olarak nedir?

Elektromanyetik indüksiyon, manyetik akıdaki değişiklikler nedeniyle elektrik akımlarının oluşması olgusudur. Manyetik akı, bir alana nüfuz eden manyetik kuvvet çizgilerinin sayısıdır. 1821'de Michael Faraday, değişen manyetik alanın görünüşte bir elektrik akımı üretebildiğini keşfetti.

Manyetik kuvvet çizgilerinin sayısındaki değişiklikler nedeniyle oluşan elektromotor kuvvet, indüklenmiş emf olarak bilinir. Bu arada, akan akıma indüklenmiş akım denir ve olaya elektromanyetik indüksiyon denir.

İndüklenen EMF miktarını etkileyen üç faktör vardır. Birincisi, manyetik alanın değişme hızıdır. Manyetik alan ne kadar hızlı değişirse, ortaya çıkan indüklenen emk o kadar büyük olur. İkincisi, dönüş sayısıdır. Ne kadar çok dönüş olursa, indüklenen EMF o kadar büyük olur. Son olarak manyetik güç. Güçlü bir mıknatısın semptomları daha da yüksek indüklenmiş bir EMF'ye neden olabilir.

(Ayrıca okuyun: Elektromanyetik Dalgalar, Tanım ve Özellikler)

Daha önce bahsedildiği gibi, elektromanyetik indüksiyon elektrik enerjisi üretmek için kullanılır. Elektromanyetik indüksiyon kullanan santraller, jeneratörler ve transformatörlerdir.

Jeneratör, mekanik enerjiyi elektrik enerjisine dönüştürebilen bir cihazdır. Doğru akım (DC) veya dinamo jeneratörleri ve alternatif akım (AC) jeneratörleri veya alternatörler olmak üzere iki tip jeneratör vardır. Jeneratör, bobini manyetik bir alanda döndürerek indüklenen emf'i döndüren elektromanyetik indüksiyon prensibine göre çalışır.

Bu arada, bir transformatör veya transformatör, birincil bobin yoluyla indüklenen elektrik enerjisini ikincil bobine aktararak AC voltajını dönüştürebilen bir cihazdır. Transformatör, birincil bobindeki alternatif akım akışı nedeniyle değişen manyetik alan nedeniyle ikincil bobin üzerinde EMF üretir. Akım, yumuşak demir tarafından ikincil bobine indüklenir.

Transformatörler, yükseltici ve düşürücü transformatörler olmak üzere iki türe ayrılır. Yükseltici trafo, kaynak AC gerilimini artırma işlevi görürken, düşürücü trafo, kaynak AC gerilimini düşürme işlevi görür.