កម្លាំងអេឡិចត្រូម៉ូទ័រដែលបង្កឡើង (EMF)
កម្លាំងអេឡិចត្រូម៉ូទ័រដែលបង្កឡើង (EMF) គឺជាបាតុភូតមួយដែលពាក់ព័ន្ធនឹងការផលិតវ៉ុល ឬកម្លាំងអេឡិចត្រូម៉ូទ័រនៅក្នុងចរន្តអគ្គិសនី ដោយសារតែដែនម៉ាញេទិកដែលកំពុងផ្លាស់ប្តូរឆ្លងកាត់វា។ គោលគំនិតនេះត្រូវបានណែនាំជាលើកដំបូងដោយលោក Michael Faraday ក្នុងឆ្នាំ 1831 តាមរយៈការពិសោធន៍ជាបន្តបន្ទាប់ដែលបង្ហាញថា ដែនម៉ាញេទិកដែលកំពុងផ្លាស់ប្តូរអាចបង្កើតចរន្តអគ្គិសនីនៅក្នុងចរន្តអគ្គិសនី។ ការរកឃើញនេះបានបង្កឱ្យមានបដិវត្តន៍មួយនៅក្នុងរូបវិទ្យា និងវិស្វកម្ម ជាពិសេសនៅក្នុងការអភិវឌ្ឍម៉ាស៊ីនភ្លើង ឧបករណ៍បំលែង និងឧបករណ៍អេឡិចត្រូម៉ាញេទិកជាច្រើនទៀត។
គោលការណ៍ជាមូលដ្ឋាននៃ emf ដែលបង្កឡើង
ដើម្បីយល់ពីគោលការណ៍ជាមូលដ្ឋាននៃ EMF ដែលបង្កឡើង យើងត្រូវតែយោងទៅលើច្បាប់របស់ហ្វារ៉ាដេយអំពីអាំងឌុចស្យុងអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច។ ច្បាប់នេះចែងថា "កម្លាំងអេឡិចត្រូម៉ូទ័រដែលបង្កឡើងនៅក្នុងសៀគ្វីគឺសមាមាត្រទៅនឹងអត្រានៃការផ្លាស់ប្តូរលំហូរម៉ាញ៉េទិចតាមរយៈសៀគ្វី"។ ម្យ៉ាងវិញទៀត នៅពេលដែលមានការផ្លាស់ប្តូរនៅក្នុងដែនម៉ាញ៉េទិចឆ្លងកាត់ខ្សែចរន្ត វានឹងបង្កើតវ៉ុលអគ្គិសនីនៅក្នុងខ្សែចរន្ត។
រូបមន្តគណិតវិទ្យានៃច្បាប់ហ្វារ៉ាដេយអាចត្រូវបានសរសេរដូចខាងក្រោម៖
\[ \mathcal{E} = – \frac{d\Phi_B}{dt} \]
ឌីម៉ាណា៖
- \(\mathcal{E}\) គឺជា EMF ដែលបង្កឡើង (វ៉ុល)
– \(\Phi_B\) គឺជាលំហូរម៉ាញេទិក (Weber)
– \(\frac{d\Phi_B}{dt}\) គឺជាអត្រានៃការផ្លាស់ប្តូរលំហូរម៉ាញេទិក
សញ្ញាអវិជ្ជមាននៅក្នុងរូបមន្តតំណាងឱ្យច្បាប់ Lenz ដែលចែងថាទិសដៅនៃ EMF ដែលបង្កឡើងនឹងផ្ទុយពីការប្រែប្រួលនៃលំហូរម៉ាញេទិកដែលបណ្តាលឱ្យវា។ នេះគឺជាគោលការណ៍នៃការអភិរក្សថាមពលដែលបានចែងនៅក្នុងបរិបទនៃអេឡិចត្រូម៉ាញេទិក។
កត្តាដែលប៉ះពាល់ដល់ EMF ដែលបង្កឡើង
១. ល្បឿននៃការផ្លាស់ប្តូរដែនម៉ាញេទិក
កត្តាចម្បងមួយដែលប៉ះពាល់ដល់ទំហំនៃ EMF ដែលបង្កឡើងគឺអត្រានៃការផ្លាស់ប្តូរនៃដែនម៉ាញេទិក។ ដែនម៉ាញេទិកកាន់តែផ្លាស់ប្តូរលឿន EMF ដែលបង្កឡើងកាន់តែធំ។ នេះមានន័យថាឧបករណ៍ដែលដំណើរការក្នុងប្រេកង់ដែនម៉ាញេទិកខ្ពស់នឹងបង្កើត EMF ធំជាងឧបករណ៍ដែលដំណើរការក្នុងប្រេកង់យឺតជាង។
2. ចំនួនវេននៃខ្សែ
ចំនួនជុំនៃខ្សែនៅក្នុងរបុំក៏ប៉ះពាល់យ៉ាងខ្លាំងដល់ EMF ដែលបង្កឡើងផងដែរ។ ប្រសិនបើអ្នកបង្កើនចំនួនជុំនៃខ្សែទ្វេដង អ្នកនឹងបង្កើន EMF ដែលបង្កឡើងទ្វេដង ពីព្រោះជុំនីមួយៗរួមចំណែកបន្ថែមដល់វ៉ុលសរុបដែលផលិត។
៣. ផ្ទៃកាត់នៃរបុំ
ផ្ទៃកាត់ផ្នែកនៃរបុំដែលប៉ះពាល់នឹងដែនម៉ាញេទិកក៏ប៉ះពាល់ដល់ទំហំនៃ EMF ដែលបង្កឡើងផងដែរ។ ផ្ទៃកាត់ផ្នែកកាន់តែធំ លំហូរម៉ាញេទិកកាន់តែច្រើនអាចឆ្លងកាត់របុំ ហើយនេះនឹងបង្កើន EMF ដែលបង្កឡើង។
៤. អាំងតង់ស៊ីតេដែនម៉ាញេទិក
អាំងតង់ស៊ីតេនៃដែនម៉ាញេទិកខ្លួនឯងក៏មានឥទ្ធិពលគួរឱ្យកត់សម្គាល់ផងដែរ។ ដែនម៉ាញេទិកខ្លាំងជាងនឹងបង្កើតការផ្លាស់ប្តូរកាន់តែច្រើននៃលំហូរម៉ាញេទិក ហើយដូច្នេះ EMF កាន់តែខ្ពស់។
ការអនុវត្ត EMF ដែលបង្កឡើងក្នុងជីវិតប្រចាំថ្ងៃ
១. ម៉ាស៊ីនភ្លើង
គោលការណ៍នៃកម្លាំងអគ្គិសនីដែលបង្កឡើងត្រូវបានអនុវត្តយ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងម៉ាស៊ីនភ្លើង។ នៅខាងក្នុងម៉ាស៊ីនភ្លើង ដែនម៉ាញេទិកវិលជុំវិញខ្សែរបុំ ឬខ្សែរបុំវិលក្នុងដែនម៉ាញេទិក។ ការបង្វិលនេះបណ្តាលឱ្យមានការផ្លាស់ប្តូរថេរនៃលំហូរម៉ាញេទិកតាមរយៈខ្សែរបុំ ដោយហេតុនេះបង្កើតកម្លាំងអគ្គិសនីដែលបង្កឡើងដែលអាចបំលែងទៅជាអគ្គិសនីសម្រាប់គោលបំណងផ្សេងៗ។
2. Transformator
ឧបករណ៍បំលែងអគ្គិសនី គឺជាឧបករណ៍មួយដែលប្រើសម្រាប់បង្កើន ឬបន្ថយវ៉ុលនៅក្នុងបណ្តាញចែកចាយអគ្គិសនី។ ឧបករណ៍បំលែងអគ្គិសនីដំណើរការលើគោលការណ៍នៃកម្លាំងអគ្គិសនីដែលបង្កឡើង ដែលចរន្តអគ្គិសនីដែលផ្លាស់ប្តូរនៅក្នុងរបុំបឋមបង្កើតដែនម៉ាញេទិកដែលផ្លាស់ប្តូរ ដែលបង្កើតវ៉ុលនៅក្នុងរបុំទីពីរ។
៣. ចង្ក្រានអាំងឌុចស្យុង
នៅក្នុងចង្ក្រានអាំងឌុចស្យុង គោលការណ៍នៃកម្លាំងអគ្គិសនីអាំងឌុចស្យុងត្រូវបានប្រើដើម្បីកំដៅឆ្នាំង និងខ្ទះដោយផ្ទាល់។ ចរន្តអគ្គិសនីឆ្លាស់គ្នាហូរកាត់ឧបករណ៍របុំនៅក្រោមចង្ក្រាន ដោយបង្កើតដែនម៉ាញេទិកដែលផ្លាស់ប្តូរ។ ដែនម៉ាញេទិកនេះបង្កើតចរន្តអគ្គិសនីនៅក្នុងឆ្នាំង ឬខ្ទះដែលធ្វើពីវត្ថុធាតុហ្វឺរ៉ូម៉ាញេទិក ដែលបង្កើតកំដៅសម្រាប់ចម្អិនអាហារ។
៤. ឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិចផ្សេងទៀត
កម្លាំងរំញ័រដែលបង្កឡើងក៏ត្រូវបានអនុវត្តនៅក្នុងឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិកផ្សេងៗទៀតដូចជាមីក្រូហ្វូនថាមវន្ត ឧបករណ៍បំពងសំឡេង និងឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាម៉ាញេទិក។ ឧទាហរណ៍ មីក្រូហ្វូនថាមវន្តបម្លែងរលកសំឡេងទៅជាសញ្ញាអគ្គិសនីដោយការផ្លាស់ប្តូរដែនម៉ាញេទិកដែលបង្កឡើងកម្លាំងរំញ័រនៅក្នុងរបុំខ្សែ។
ការពិសោធន៍សាមញ្ញដើម្បីសង្កេតមើល EMF ដែលបង្កឡើង
សម្ភារៈ និងឧបករណ៍
១. ខ្សែរុំ (ច្រើនជុំ)
2. មេដែករបារ
៣. ហ្គាឡង់ណូម៉ែត្រ ឬ វ៉ុលម៉ែត្រដែលងាយប្រតិកម្ម
នីតិវិធី
1. ភ្ជាប់ចុងខ្សែរបុំទៅនឹងហ្គាឡង់ណូម៉ែត្រ ឬវ៉ុលម៉ែត្រ។
2. យកមេដែករបារមកជិតនឹងរបុំខ្សែ ហើយសង្កេតមើលការប្រែប្រួលនៅក្នុងហ្គាល់វ៉ាណូម៉ែត្រ។
៣. រំកិលមេដែករបារឲ្យលឿនទៅមុខនិងឆ្ងាយពីរបុំខ្សែ ហើយសង្កេតមើលការប្រែប្រួលនៅក្នុងហ្គាល់វ៉ាណូម៉ែត្រ។
នៅក្នុងការពិសោធន៍នេះ អ្នកនឹងសម្គាល់ឃើញថា រាល់ពេលដែលមេដែករបារត្រូវបានផ្លាស់ទី ម្ជុលហ្គាល់វ៉ាណូម៉ែត្របង្ហាញពីវ៉ុលដែលបង្កឡើង។ នេះបង្ហាញថាដែនម៉ាញេទិកដែលផ្លាស់ប្តូរជុំវិញរបុំខ្សែបង្កើត EMF ដែលបង្កឡើង។
សេចក្តីសន្និដ្ឋាន
កម្លាំងអគ្គិសនីដែលបង្កឡើងគឺជាបាតុភូតមូលដ្ឋានមួយក្នុងរូបវិទ្យា និងអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច ដែលបានបើកផ្លូវសម្រាប់ការច្នៃប្រឌិតបច្ចេកវិទ្យាផ្សេងៗ។ គោលការណ៍ជាមូលដ្ឋាននៃកម្លាំងអគ្គិសនីដែលបង្កឡើងគឺថា ដែនម៉ាញ៉េទិចដែលផ្លាស់ប្តូរអាចបង្កើតវ៉ុលអគ្គិសនីនៅក្នុងចរន្តអគ្គិសនី។ កត្តាដូចជាអត្រានៃការផ្លាស់ប្តូរដែនម៉ាញ៉េទិច ចំនួនជុំនៃខ្សែ ផ្ទៃកាត់នៃរបុំ និងអាំងតង់ស៊ីតេនៃដែនម៉ាញ៉េទិច សុទ្ធតែមានឥទ្ធិពលលើទំហំនៃកម្លាំងអគ្គិសនីដែលបង្កឡើង។
ការអនុវត្តជាក់ស្តែងនៃ EMF ដែលបង្កឡើងអាចរកបាននៅក្នុងម៉ាស៊ីនភ្លើង ឧបករណ៍បំលែង ចង្ក្រានអាំងឌុចស្យុង និងឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិចផ្សេងៗទៀត។ ការយល់ដឹង និងការអនុវត្តគោលការណ៍នៃ EMF ដែលបង្កឡើងមិនត្រឹមតែពង្រឹងវិទ្យាសាស្ត្រប៉ុណ្ណោះទេ ថែមទាំងជំរុញការអភិវឌ្ឍបច្ចេកវិទ្យាដែលធ្វើឱ្យជីវិតប្រចាំថ្ងៃមានភាពសាមញ្ញផងដែរ។
តាមរយៈការយល់ដឹងអំពីគោលការណ៍ និងការអនុវត្តនៃ EMF ដែលបង្កឡើង យើងមិនត្រឹមតែអាចកោតសរសើរចំពោះវឌ្ឍនភាពបច្ចេកវិទ្យាបច្ចុប្បន្នប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែថែមទាំងអាចចូលរួមចំណែកដល់ការអភិវឌ្ឍនៃការច្នៃប្រឌិតបន្ថែមទៀតនាពេលអនាគតផងដែរ។
