Định luật Cảm ứng Điện từ Faraday
1831
Michael Faraday (1791-1867)
“Michael Faraday ra đời vào năm Mozart qua đời,” giáo sư David Goodling viết. “Thành tựu của Faraday không nổi tiếng như các tác phẩm của Mozart [nhưng…] những đóng góp của Faraday cho cuộc sống và văn hóa hiện đại đúng là to lớn… Những khám phá của ông về… cảm ứng điện từ đã thiết lập nền tảng cho công nghệ điện hiện đại… và xây dựng khuôn khổ cho các lí thuyết trường thống nhất về điện học, từ học, và ánh sáng.”
Khám phá vĩ đại nhất của nhà khoa học Anh Michael Faraday là sự cảm ứng điện từ. Vào năm 1831, ông để ý thấy khi ông di chuyển một nam châm xuyên qua một cuộn dây đứng yên, ông luôn tạo ra được một dòng điện trong dây. Suất điện động cảm ứng bằng với tốc độ biến thiên từ thông. Nhà khoa học Mĩ Joseph Henry (1797-1878) đã thực hiện các thí nghiệm tương tự như vậy. Ngày nay, hiện tượng cảm ứng này giữ vai trò thiết yếu trong các nhà máy điện.
Faraday còn nhận thấy nếu ông di chuyển vòng dây lại gần một nam châm vĩnh cửu đứng yên, thì có dòng điện chạy trong dây hễ khi nó di chuyển. Khi Faraday làm thí nghiệm với một nam châm điện và làm cho từ trường xung quanh nam châm điện biến thiên, ông phát hiện thấy dòng điện chạy trong một cuộn dây khác đặt cạnh bên nó.
Nhà vật lí Scotland James Clerk Maxwell (1831-1879) sau này đề xuất rằng sự biến thiên từ thông gây ra một điện trường không những làm cho các electron chạy trong một dây dẫn đặt cạnh bên, mà điện trường đó còn tồn tại trong không gian – thậm chí cả khi không có mặt các điện tích. Maxwell biểu diễn sự biến thiên từ thông và mối liên hệ của nó với suất điện động cảm ứng (e) thành cái ngày nay chúng ta gọi là Định luật Cảm ứng Điện từ Faraday. Độ lớn của suất điện động cảm ứng trong một mạch điện tỉ lệ với tốc độ biến thiên từ thông qua mạch.
Faraday tin rằng Chúa đang duy trì vũ trụ và rằng ông đang tuân theo ý chí của Chúa làm rõ sự thật thông qua các thí nghiệm tỉ mỉ và thông qua các đồng nghiệp của ông, họ đã kiểm tra và xác thực các kết quả của ông. Ông cho rằng mỗi lời trong Kinh Thánh là chân lí theo nghĩa đen, nhưng các thí nghiệm tỉ mỉ là cần thiết trong thế giới này trước khi công nhận bất kì kiểu tuyên bố nào.
Ảnh chụp Michael Faraday (khoảng năm 1861) của John Watkins (1823-1874).
XEM THÊM. Định luật Ampère về điện từ (1825), Các phương trình Maxwell (1861), Hiệu ứng Hall (1879).
Một dynamo, hay máy phát điện, trích từ Điện trong Cuộc sống Hiện đại của G.W. de Tunzelmann, 1889. Các nhà máy điện thường có một máy phát điện với các bộ phận quay biến đổi cơ năng thành điện năng thông qua chuyển động tương đối giữa một từ trường và một vật dẫn điện.
250 Mốc Son Chói Lọi Trong Lịch Sử Vật Lí
Clifford A. Pickover
Bản dịch của Thuvienvatly.com
<< Phần trước | Phần tiếp theo >>
