Elektromagnetisk induksjon rundt oss: overraskende og kjent

2024 Forfatter: Seth Attwood | [email protected]. Sist endret: 2023-12-16 16:13

Elektromagnetisk induksjon er et veldig interessant fenomen. Den kan brukes til å lansere droner eller lade dingser. Hvilke underholdende teknologier i vår tid er assosiert med elektromagnetisk induksjon?

Hvor lenge kan du fly? "Til det er nok drivstoff," sier en flyentusiast. "Til batteriet går tomt," sier eieren av en fasjonabel drone. "Så mye du vil," sier Samer Aldhaher fra Imperial College London. For å demonstrere mulighetene for trådløs kraftoverføringsteknologi kom fysikeren med en enkel modifikasjon av et miniatyr quadcopter kjøpt i en butikk og fjernet de innebygde batteriene fra det. I stedet er en enkel spiral av kobbertape installert på dronen - ved å være nær den induserende kobberspolen, forblir enheten i luften så lenge du vil.

Utformingen av Aldracher-systemet er ganske enkelt, men enda enklere - en enhet for å demonstrere elektromagnetisk induksjon i trådløs overføring av elektrisitet, hvis montering er vist i YouTube-videoen til Ludic Science-kanalen. For å overraske andre, for å interessere barnet: alt som trengs er en spole av kobbertråd, en transistor, et batteri som vi skal overføre energi med, og en LED som vi vil prøve å tenne. Alle detaljene er forklart i videoen, og ikke vær redd for at den er på engelsk, diagrammet er egentlig ikke noe enklere.

Det er synd at slike enkle systemer er veldig ineffektive: induksjonsspolen distribuerer energi ikke-retningsmessig, og brorparten av den går tapt uten noen gang å nå enheten som lades. Imidlertid finner radiofysikere ganske geniale måter å omgå denne begrensningen på. For eksempel markedsfører Ossia trådløse "ladere" innebygd i vegger eller som frittstående enheter - og som effektivt kan lade selv en dings som er så strømkrevende som iPhone. En spesialmodul på selve smarttelefonen sender ut svake signaler, hvorav noen (både direkte og ved å reflektere fra omkringliggende objekter) faller på ladeenheten og lar deg bestemme smarttelefonens posisjon i rommet. Resten er et spørsmål om teknologi: responshøyenergipulser sendes i samme retninger i motsatt retning, med en frekvens på 100 Hz.

Vel, for å komme til bunnen og finne ut hvordan slike enheter fungerer, er det ingenting bedre enn å se en god gammel film. 20-minutters populærvitenskapelig film «Electromagnetic induction». Publisert i 1978 på Lennauchfilm, den er slett ikke utdatert, akkurat som fysikkens lover ikke blir gamle.