Lenca noteikuma definīcija un skaidrojums
Lenca noteikums ļauj noteikt indukcijas strāvas virzienu ķēdē. Viņš saka: «indukcijas strāvas virziens vienmēr ir tāds, ka tās darbība vājina šo indukcijas strāvu izraisošā cēloņa ietekmi».
Ja kustīgas lādētas daļiņas trajektorija kaut kādā veidā mainās daļiņas mijiedarbības ar magnētisko lauku rezultātā, tad šīs izmaiņas noved pie jauna magnētiskā lauka parādīšanās, tieši pretēji magnētiskajam laukam, kas izraisīja šīs izmaiņas.
Piemēram, ja paņemat nelielu vara gredzenu, kas piekārts ar vītni, un mēģināt tajā iebraukt ar pietiekami spēcīgu ziemeļpolu magnēts, kad magnēts tuvojas gredzenam, gredzens sāks magnētu atvairīt.
Šķiet, ka gredzens sāk uzvesties kā magnēts, vēršoties pret tajā ievietoto magnētu ar tādu pašu nosaukumu (šajā piemērā ziemeļu polu), un tādējādi mēģina vājināt tā saukto magnētu.
Un, ja jūs apturat magnētu gredzenā un sākat stumt no gredzena, tad gredzens, gluži pretēji, sekos magnētam, it kā tas izpaustos kā tas pats magnēts, bet tagad - vērsts pret vilces pretpolu - izejas magnēts (pārvietojam magnēta ziemeļpolu - tiek pievilkts uz gredzena izveidotais dienvidu pols), šoreiz mēģinot nostiprināt magnēta izplešanās dēļ novājināto magnētisko lauku.
Ja jūs darāt to pašu ar atvērtu gredzenu, tad gredzens nereaģēs uz magnētu, lai gan tajā tiks inducēts EML, bet tā kā gredzens nav aizvērts, tad inducētās strāvas nebūs un tāpēc tā virziens nav vajadzīgs tiks noteikts.
Kas te īsti notiek? Iespiežot magnētu pilnā gredzenā, mēs palielinām magnētisko plūsmu, kas iekļūst slēgtajā cilpā, un tāpēc (no plkst. saskaņā ar Faradeja elektromagnētiskās indukcijas likumuGredzenā ģenerētais EML ir proporcionāls magnētiskās plūsmas izmaiņu ātrumam) EML tiek ģenerēts gredzenā.
Un, izspiežot magnētu no gredzena, mēs mainām arī magnētisko plūsmu caur gredzenu, tikai tagad mēs to nepalielinām, bet samazinām, un iegūtais EMF atkal būs proporcionāls magnētiskās plūsmas maiņas ātrumam, bet vērsta pretējā virzienā. Tā kā ķēde ir slēgts gredzens, EMF, protams, ģenerē gredzenā slēgtu strāvu. Un strāva ap sevi rada magnētisko lauku.
Strāvas gredzenā radītā magnētiskā lauka indukcijas līniju virzienu var noteikt ar karkasa likumu, un tās tiks virzītas precīzi tā, lai novērstu ievadītā magnēta indukcijas līniju uzvedību: līnijas gredzenā ienāk ārējs avots, un attiecīgi no gredzena ārējā avota līnijas atstāj gredzenu, attiecīgi gredzenā tās aiziet.
Lenca noteikums transformatorā
Tagad atcerēsimies, kā tas tiek ielādēts saskaņā ar Lenca likumu tīkla transformators… Pieņemsim, ka transformatora primārajā tinumā palielinās strāva, līdz ar to palielinās magnētiskais lauks serdē. Magnētiskā plūsma, kas iekļūst transformatora sekundārajā tinumā, palielinās.
Tā kā transformatora sekundāro tinumu noslēdz slodze, tajā ģenerētais EMF radīs inducētu strāvu, kas uz sekundārā tinuma radīs savu magnētisko lauku. Šī magnētiskā lauka virziens būs tāds, ka tas vājina primārā tinuma magnētisko lauku. Tas nozīmē, ka primārajā tinumā palielināsies strāva (jo slodzes palielināšanās sekundārajā tinumā ir līdzvērtīga induktivitātes samazinājumam transformatora primārā tinuma, kas nozīmē tīkla transformatora pretestības samazināšanu). Un tīkls sāks strādāt transformatora primārajā tinumā, kura vērtība būs atkarīga no slodzes sekundārajā tinumā.