Te whakapūtanga aukume – ngā raruraru me ngā otinga
1. Ka pāngia te aukume aukume e ēnei āhuatanga i runga i te waea arataki.
(1) te ia e rere ana i roto i te waea
(2) te āheinga
(4) te tawhiti o tētahi pūwāhi mai i te waea
Ko ēhea ngā kōrero he tika
Rongoā:
Te whārite o te aukume aukume o te waea:
μ o = Te uruhanga o te korehau, te pūmau aukume rānei
I = Te iahiko e rere ana i runga i te waea
r = te tawhiti o tētahi pūwāhi mai i te waea
B = te rahi o te aukume aukume
2. Mātakitakihia ngā kōrero e pā ana ki te aukume aukume e whai ake nei.
(1) te ia e rere ana i roto i te waea
(2) te urunga o te korehau
(3) horahanga whakawhiti-waea
(4) te matotoru o te waea
Ngā pānga ki ngā rahi o te aukume aukume i runga i te ara iahiko waea.
otinga
Akohia te tātai aukume me te whakaahuatanga o mua.
3. Ka rere te iahiko I i runga i te waea arataki. He aha te aukume aukume i waenganui o te porowhita (P)? (µ o = 4π.10 -7 Wb.m -1 .A -1 )
Mōhiotia:
Te whānui o te porowhita (r) = 6 henemita = 6 x 10-2 mita
Iahiko hiko (I) = 8 Ampere
Te uruhanga o te korehau (µ o ) = 4π x 10 -7 Wb.A -1 m -1
E hiahiatia ana: te aukume aukume i waenganui o te porowhita (P)
Rongoā:
360 o – 90 o = 270 o . 270 o / 360 o = 3/4 kātahi ka 270 o = 3/4 te porowhita
Ko te tātai o te papa aukume i waenganui o te koiri me te maha o ngā koropiko:
B = papa aukume, N = te maha o ngā takai, I = iahiko hiko, r = te pūtoro o te piko
I roto i te rapanga i runga ake nei, kotahi anake te takai, kia tangohia ai a N i te whārite. Ko te koiri waea i runga i te rapanga i runga ake nei ehara i te porowhita kotahi engari he porowhita 3/4. Ka whakatikatikaina anō te tātai i runga ake nei me tēnei rapanga:
Te aukume i waenganui o te porowhita:
4. Ka rere te iahiko 2 A i runga i tētahi waea porowhita pērā i te pikitia. He aha te rahi me te ahunga o te aukume aukume i te pūwāhi P mēnā ko te pūtoro o te porowhita he 4π cm.
Mōhiotia:
Pūtoro (r) = 4π henimita = 4π x 10-2 mita
Iahiko hiko (I) = 2 Ampere
Te uruhanga o te korehau (µ o ) = 4π x 10 -7 Wb.A -1 m -1
E hiahiatia ana: Te rahi me te ahunga o te aukume aukume i te pūwāhi P
Rongoā:
Ko te koiri waea i te rapanga i runga ake nei he 1/2 porowhita.
Te rahi o te aukume aukume i te pūwāhi P:
20 ngā pātai ariā me ngā whakautu e pā ana ki te aukume aukume:
1. Pātai: He aha te aukume aukume?
Whakautu: Ko te aukume aukume, te kiato rerenga aukume rānei, he ine i te kukū o ngā rārangi aukume i roto i tētahi wāhi. Ko te tohu B te tohu, ā, he Tesla (T) ōna waeine.
2. Pātai: He aha te hononga o te aukume aukume ki te papa aukume?
Whakautu: Ko te aukume aukume te whakaaturanga tauanga o te papa aukume, e whakaatu ana i tōna kaha me tōna ahunga i tētahi pūwāhi i te wāhi.
3. Pātai: He aha te ture a Faraday mō te whakapūtanga hikohiko?
Whakautu: E ai ki te ture a Faraday ko te kaha hiko (EMF) i puta i roto i tētahi ara iahiko kati he rite ki te tere kino o te huringa o te rerenga aukume i roto i te ara iahiko.
4. Pātai: He aha te pānga o te takotoranga o te koiri ki te aukume aukume e pāngia ana e ia?
Whakautu: Ko te aukume aukume e pāngia ana e te koiri ka mōrahi ina he poutū te papa o te koiri ki te papa aukume, ā, ka mōrahi ina he whakarara te papa.
5. Pātai: He aha te mahi a te aukume aukume i roto i ngā whakawhiti hiko?
Whakautu: I roto i ngā whakawhiti hiko, ka puta he EMF i roto i te koiri tuarua nā te aukume tauutuutu i roto i te koiri tuatahi, ka taea ai te whakawhiti i te pūngao hiko i waenga i ngā koiri.
6. Pātai: Me pēhea te nekehanga o te arataki hiko i roto i te papa aukume e arahi ai ki te whakaawe hikohiko?
Whakautu: Ina neke te ara iahiko i roto i tētahi papa aukume, ka rerekē te maha o ngā rārangi papa aukume e tika ana mā roto, ka puta he EMF whakaohokia e ai ki te ture a Faraday.
7. Pātai: He aha te waeine o te aukume aukume?
Whakautu: Ko te waeine o te aukume aukume ko Tesla (T), he ōrite ki a Weber mō ia mita tapawha (Wb/m²).
8. Pātai: He aha te hononga o te ture a Lenz ki te aukumetanga aukume?
Whakautu: E whakaatu ana te ture a Lenz i te ahunga o te EMF whakaoho me te iahiko e puta mai ana i te whakaoho hikohiko. Ka ātete ki te huringa o te rerenga aukume i puta ai.
9. Pātai: He aha te take e whakamahia ai te rino hei matua mō ngā koiri hiko whakapūngao?
Whakautu: He ferromagnetic te rino, ā, he ngāwari te whakaaukume. Ina whakamahia hei matua, ka whakarei ake i te aukume, ka whakawhāiti hoki i ngā rārangi aukume, ka whakapiki ake i te pai o te koiri.
10. Pātai: He aha te pānga o te tere o te huringa o te rerenga aukume ki te rahi o te EMF whakaohokia?
Whakautu: He rite tonu te rahi o te EMF whakaoho ki te tere o te huringa o te rerenga aukume.
11. Pātai: He aha te whakaaweawe tahi?
Whakautu: Ko te whakaaweawe tauutuutu e pā ana ki te tukanga e puta ai he EMF i roto i te koiri tata nā te panoni o te papa aukume.
12. Pātai: Me pēhea te whakanui ake i te whai huatanga o te whakapūngao hikohiko i roto i tētahi pūnaha?
Whakautu: Ka taea te whakanui ake i te whai huatanga mā te whakamahi i ngā rauemi he nui te uruhanga aukume, te whakaiti i ngā ngaronga ātete, me te arotau i te hoahoa me te whakatakotoranga o te koiri e pā ana ki te papa aukume.
13. Pātai: He aha te whakaurunga-ā-tangata?
Whakautu: Ka puta te whakapūtanga-ā-roto ina puta he EMF i roto i te pōro kotahi nā te hurihanga o tōna papa aukume.
14. Pātai: He aha te pānga o te maha o ngā hurihanga i roto i te koiri ki te aukume aukume?
Whakautu: Mā te whakanui ake i te maha o ngā hurihanga i roto i te koiri ka whakanuia te EMF whakaoho, ina he tere tonu te huringa o te rerenga aukume.
15. Pātai: He aha te mahi a te aukume aukume i roto i ngā whakaputa hiko?
Whakautu: I roto i ngā miihini hiko, ka puta he panoni i roto i te rerenga aukume i roto i ngā koiri nā te nekehanga ā-pūkaha (he maha ngā wā ka huri), ka hua ake he aukume hiko me te whakaputanga o te iahiko hurihuri (AC).
16. Pātai: Ka taea te puta te aukume aukume me ngā aukume tūmau me ngā kaiārahi tūmau?
Whakautu: Kāo, kia puta ai te aukume aukume, me whai nekehanga whanaunga i waenganui i te aukume me te kaiārahi, ki te kore me huri te papa aukume tonu.
17. Pātai: He aha te hononga o te aukume aukume ki te uruhanga aukume?
Whakautu: Ka ine te uruhanga aukume i te kaha o tētahi rauemi ki te tautoko i te hanganga o tētahi papa aukume. Ka taea e ngā rauemi he nui ake te uruhanga aukume te whakapoto i ngā rārangi papa aukume, ka hua ake he nui ake te aukume.
18. Pātai: He aha te mea ka pā ki te EMF whakaoho ina tere ake te neke o te kaiārahi i roto i te papa aukume?
Whakautu: Ka piki ake te EMF whakaohokia me te tere o te neke o te ara iahiko i roto i te papa aukume, ki te mea he kaha pumau te papa aukume.
19. Pātai: Ka taea e ngā koiri e rua he rerekē te horahanga whakawhiti-wāhanga te whai i te aukume aukume ōrite?
Whakautu: Ae, kāore te aukume aukume (B) e pā ki te horahanga whakawhiti o te koiri engari e whakawhirinaki ana ki te kaha o te papa aukume me te whakatakotoranga o te koiri e pā ana ki te papa.
20. Pātai: Me pēhea te tautoko a te āhuatanga o te whakapūngao hikohiko i te mātāpono o te tiaki pūngao?
Whakautu: Ka hurihia e te aukume hiko te pūngao miihini (nekehanga) hei pūngao hiko (me te hurihanga). Ahakoa te rerekētanga o te āhua o te pūngao, ka noho pūmau tonu te pūngao katoa.
Mā te mārama ki te aukume aukume me ōna mātāpono ka taea te ahu whakamua i roto i ngā hangarau maha, mai i te whakaputa hiko ki ngā taputapu hiko.
