Bevegelsesindusert spenning: ε = B·L·v

Hva viser visualet?

Når en rett leder med lengde L glir på to skinner med farten v vinkelrett på feltet B, vokser arealet i den lukkede kretsen. Fluksen er Φ = B·L·x, og siden x = v·t blir ΔΦ/Δt = B·L·v. Dette er ikke en ny lov, bare Faradays lov der arealet er det som endrer seg.

Kapittelsidens eksempel: B = 0,20 T, L = 0,50 m og v = 3,0 m/s gir ε = 0,30 V. På 0,10 s sveiper stanga 0,50·3,0·0,10 = 0,15 m², som gir fluksendringen 0,030 Wb — og 0,030/0,10 = 0,30 V.

Står ikke feltet vinkelrett på sløyfeplanet, teller bare normalkomponenten: ε = v·B·L·sinθ. Ved θ = 30° faller spenningen til 0,15 V, halvparten, fordi sin 30° = 0,50.

Slik leser du visualet

Merkene under står også i bildet.

1. 1. Stanga sveiper nytt areal. På 0,10 s sveiper den 0,50·3,0·0,10 = 0,15 m² og gir 0,030 Wb fluksendring.
2. 2. Deriver arealet, ikke feltet. Φ = B·L·x, og siden x = v·t blir ΔΦ/Δt = B·L·v uten at B endrer seg.
3. 3. Skrått felt gir mindre. Ved θ = 30° faller spenningen til 0,15 V — halvparten, fordi sin 30° = 0,50.

Nøkkelbegreper

• bevegelsesindusert spenning
• arealendring
• ε = BLv
• normalkomponent
• lukket krets
• skinner

På prøve og muntlig-praktisk

Eksamen vår 2024 oppgave 7b utleder ε = BLv fra Φ = BLx. Eksamen vår 2025 oppgave 1q spør om sløyfa kjører inn i et skrått felt, og svaret er ε = vBL·sinθ.

Kildegrunnlag

https://www.ifingo.no/fysikk2/elektromagnetisk-induksjon · eksamen-var-2024.html oppgave 7 · eksamen-var-2025.html oppgave 1q