Elektromagnetisk induktion omkring oss: överraskande och välbekant

2024 Författare: Seth Attwood | [email protected]. Senast ändrad: 2023-12-16 16:17

Elektromagnetisk induktion är ett mycket intressant fenomen. Den kan användas för att lansera drönare eller ladda upp prylar. Vilka underhållande teknologier i vår tid är förknippade med elektromagnetisk induktion?

Hur länge kan du flyga? "Tills det finns tillräckligt med bränsle", säger en flygplansentusiast. "Tills batteriet tar slut", säger ägaren till en moderiktig drönare. "Så mycket du vill", säger Samer Aldhaher från Imperial College London. För att demonstrera möjligheterna med trådlös kraftöverföringsteknik kom fysikern på en enkel modifiering av en miniatyr quadcopter köpt i en butik och tog bort batterierna ombord från den. Istället installeras en enkel spiral av koppartejp på drönaren - när den är nära den inducerande kopparspolen förblir enheten i luften så länge du vill.

Utformningen av Aldracher-systemet är ganska enkel, men ännu enklare - en enhet för att demonstrera elektromagnetisk induktion i trådlös överföring av elektricitet, vars montering visas i YouTube-videon från Ludic Science-kanalen. För att överraska andra, för att intressera barnet: allt som behövs är en spole av koppartråd, en transistor, ett batteri med vilket vi ska överföra energi och en lysdiod som vi ska försöka tända. Alla detaljer förklaras i videon, och oroa dig inte för att den är på engelska, diagrammet är verkligen ingenstans enklare.

Det är synd att sådana enkla system är mycket ineffektiva: induktionsspolen distribuerar energi oriktat, och lejonparten av den går förlorad utan att någonsin nå enheten som laddas. Radiofysiker hittar dock ganska geniala sätt att kringgå denna begränsning. Till exempel marknadsför Ossia trådlösa "laddare" inbyggda i väggar eller som fristående enheter - och som effektivt kan ladda till och med en gadget som är så strömsugen som iPhone. En speciell modul på själva smartphonen skickar ut svaga signaler, av vilka några (både direkt och genom att reflektera från omgivande föremål) faller på laddningsenheten och låter dig bestämma smartphonens position i rymden. Resten är en fråga om teknik: svars-högenergipulser skickas i samma riktningar i motsatt riktning, med en frekvens på 100 Hz.

Tja, för att komma till botten och ta reda på hur sådana enheter fungerar, det finns inget bättre än att titta på en gammal bra film. 20 minuter lång populärvetenskaplig film "Electromagnetic induction". Publicerad 1978 på Lennauchfilm är den inte alls föråldrad, precis som fysikens lagar inte blir gamla.