Cảm ứng từ là gì? Đơn vị Tesla là gì? Công thức tính cảm ứng từ

Vật lýCảm ứng từ là gì? Đơn vị Tesla là gì? Công thức...

Ngày đăng:

0
(0)

Trong lịch sử, có những phát kiến sinh ra đã tác động mạnh mẽ làm thay đổi trong lĩnh vực kỹ thuật của thế giới. Một trong những phát kiến vĩ đại đó là việc tìm ra cảm ứng từ. Vậy cảm ứng từ là gì? Đơn vị cảm ứng từ Tesla là gì? Cùng DINHNGHIA tìm hiểu nhé!

Cảm ứng từ là gì?

Khái niệm

  • Tên đại lượng: Cảm ứng từ
  • Ký hiệu: B
  • Đơn vị đo: Tesla (T)

Cảm ứng từ (hay tên đầy đủ là cảm ứng điện từ), là đại lượng được dùng để đo cường độ mạnh yếu và hướng tác động của từ trường. Cảm ứng từ được tính bằng thương giữa lực tác dụng lên một đoạn dây dẫn hợp với đường cảm ứng tại một điểm xác định một góc 90 độ và tích giữa cường độ chạy qua dây dẫn đó và chiều dài dây dẫn cho trước.

Trong lịch sử, hiện tượng cảm ứng điện từ đã được nghiên cứu và thử nghiệm bởi nhà hóa học và vật lý học Michael Faraday (1791 – 1867) và nhà vật lý học người Mỹ Joseph Henry cùng lúc. Tuy nhiên, Faraday là người công bố kết quả nghiên cứu sớm hơn một năm nên người ta thường biết đến Faraday là người khám phá ra trước.

Sự ra đời của hiện tượng cảm ứng điện từ là một phát kiến vĩ đại trong ngành kỹ thuật, tác động đến hầu hết các lĩnh vực khác trong xã hội. Một số thiết bị gia dụng hiện nay cũng sử dụng hiện tượng này như bếp từ, đèn huỳnh quang, quạt điện,… Trong lĩnh vực công nghiệp, người ta sử dụng cảm ứng điện từ để chế tạo máy phát điện và tàu điện,…

Cảm ứng từ là gì?
Cảm ứng từ là gì?

Vectơ cảm ứng từ là gì?

Vectơ cảm ứng từ là đại lượng đặc trưng cho từ trường về mặt tác dụng lực từ, có phương là tiếp tuyến với đường sức từ tại điểm đó. Vectơ cảm ứng từ có chiều từ cực Nam sang cực Bắc và được kí hiệu là B→.

Để xác định chiều của các đường sức từ, ta sử dụng quy tắc bàn tay phải: Đặt bàn tay phải sao cho ngón cái nằm dọc theo dây dẫn và chỉ theo chiều dòng điện, khi đó các ngón kia khum lại cho ta chiều của các đường sức từ.

Vectơ cảm ứng từ
Vectơ cảm ứng từ

Công thức tính độ lớn cảm ứng từ

Theo sách giáo khoa vật lý 11, cảm ứng được biểu diễn bằng một vector cảm ứng từ tại một điểm có hướng trùng với hướng của từ trường tại điểm đó là có độ lớn như sau:

Độ lớn cảm ứng từ: B = F / (I x l)

Trong đó:

  • B: cảm ứng từ tại 1 điểm trong từ trường (đơn vị Tesla – T).
  • F: lực từ tác dụng lên dây dẫn (đơn vị Newton – N).
  • I: cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn (Đơn vị Ampe – A).
  • l: chiều dài đoạn dây dẫn mang dòng điện (Đơn vị mét – m).
Công thức tính độ lớn cảm ứng từ
Công thức tính độ lớn cảm ứng từ

 Đơn vị Tesla là gì?

Tesla (kí hiệu là T) là đơn vị dùng trong việc đo lường cường độ cảm ứng từ trong hệ đo lường quốc tế. Đơn vị này được đặt theo tên nhà phát minh vĩ đại người Mỹ Nikola Tesla (1856 -1943).

Tesla được định nghĩa là giá trị cảm ứng từ của vòng dây dẫn kín có tiết diện mặt phẳng bên trong là 1m2 (mét vuông), khi điều chỉnh từ thông xuống mức 0 trong vòng một giây sẽ tạo ra suất điện động bằng 1V (Volt).

Đơn vị Tesla được đặt theo tên nhà phát minh vĩ đại người Mỹ Nikola Tesla
Đơn vị Tesla được đặt theo tên nhà phát minh vĩ đại người Mỹ Nikola Tesla

1 Tesla bằng bao nhiêu?

Đơn vị Tesla được quy đổi như sau:

  • 1 T = 1012 pT (Picotesla)
  • 1 T = 109 nT (Nanotesla)
  • 1 T = 106 µT (Microtesla)
  • 1 T = 1,000 mT (Millitesla)
  • 1 T = 0.001 kT (Kilotesla)
  • 1 T = 10-6 MT (Megatesla)
  • 1 T = 1 Wb/m² (Weber trên mét vuông)
  • 1 T = 10,000 G (Gauss)
  • 1 T = 10,000 Mw/cm² (Maxwell trên centimet vuông)
  • 1 T = 10,000 line/cm2 (Line trên centimet vuông)
  • 1 T = 109 γ (Gamma)
Bảng quy đổi đơn vị Tesla
Bảng quy đổi đơn vị Tesla

Một số công thức tính cảm ứng từ

Áp dụng cho dây dẫn thẳng dài vô hạn

Sử dụng quy tắc bàn tay phải để xác định chiều, sau đó áp dụng công thức:

BM = (2.10)-7 .(I/RM)

Trong đó:

  • BM: Cảm ứng từ của điểm M.
  • I: Cường độ dòng điện chạy qua.
  • RM: Khoảng cách từ điểm M đến dây dẫn.

Áp dụng cho dây dẫn tròn

Sử dụng quy tắc bàn tay phải để xác định chiều.

Sau đó áp dụng công thức: B0 =(2π.10)-7.(I/R0)

Trong đó:

  • B0: Cảm ứng từ của điểm O.
  • I: Cường độ dòng điện chạy qua.
  • R0: Bán kính vòng dây.

Áp dụng cho ống dây dẫn

Sử dụng quy tắc bàn tay phải để xác định chiều.

Sau đó sử dụng công thức: B = (4π.10)-7.N(I/R) = (4π.10)-7.nI

Trong đó:

  • B: Cảm ứng từ của 1 điểm.
  • I: Cường độ dòng điện chạy qua.
  • N: Số vòng dây.
  • n: Mật độ vòng dây (N/l).
  • R: Bán kính ống dây dẫn.

Cách tính đơn vị Tesla bằng công cụ

Dùng Google

Bạn hãy truy cập vào trang chủ Google và nhập vào ô tìm kiếm theo cú pháp “X T = UNIT“.

Trong đó:

  • X là số Tesla bạn muốn quy đổi.
  • UNIT là đơn vị bạn muốn chuyển sang.

Ví dụ: Bạn muốn quy đổi 12 Tesla sang Millitesla thì gõ “12 T = mT” và nhấn Enter.

Cách tính đơn vị Tesla bằng công cụ Google
Cách tính đơn vị Tesla bằng công cụ Google

Dùng công cụ Convert World

Bước 1: Truy cập vào trang Convert World để tiến hành đổi đơn vị.

Bước 2: Nhập số lượng đơn vị Tesla (T) muốn chuyển > Chọn đơn vị là Tesla (T) > Chọn đơn vị muốn chuyển đổi.

Cách tính đơn vị Tesla bằng công cụ Convert World
Cách tính đơn vị Tesla bằng công cụ Convert World

Bước 3: Nhấn Enter hoặc chọn dấu mũi tên màu cam để chuyển đổi.

Kết quả quy đổi đơn vị Tesla
Kết quả quy đổi đơn vị Tesla

Những ứng dụng của cảm ứng từ

Cảm ứng từ được ứng dụng rất nhiều trong đời sống hiện nay, cụ thể:

  • Tạo ra dòng điện xoay chiều bằng cách sử dụng cảm ứng điện từ.
  • Các máy phát điện xoay chiều hoạt động theo nguyên lý này. Ví dụ: để làm các loại đèn trong bút thử điện, đèn dây tóc, tạo ra từ trường để chế tạo nam châm điện, loa điện, cần cẩu điện, làm nóng kim loại, chế tạo mỏ hàn, bàn ủi, nồi cơm điện, bình đun nước,…
  • Đo độ dày các tạp chất bám vào thành ống sắt từ bằng cảm biến từ.
  • Cảm biến từ là một thiết bị sử dụng hiện tượng cảm ứng từ để chuyển đổi một đại lượng vật lý thành một tín hiệu điện. Ví dụ: Đèn huỳnh quang, quạt điện, bếp từ,…
  • Tạo ra các thiết bị điều khiển từ xa, như điều khiển cửa tự động, chuông cửa không dây, báo trộm,… bằng cách sử dụng các nam châm và các cuộn dây để tạo ra các xung điện từ.
Ứng dụng của cảm ứng từ
Ứng dụng của cảm ứng từ

Xem thêm:

Bài viết trên đây đã cung cấp các kiến thức về cảm ứng từ là gì, đơn vị Tesla và công thức tính cảm ứng từ chính xác. Hi vọng các bạn có thể ứng dụng các kiến thức trên vào việc học tập và cuộc sống của mình. Cảm ơn các bạn đã theo dõi bài viết và đừng quên theo dõi Dinhnghia để cập nhật nhiều thông tin hữu ích nhé!

Bạn thấy bài viết này hữu ích chứ?

Hãy chọn vào ngôi sao để đánh giá bài viết

Đánh giá trung bình 0 / 5. Lượt đánh giá 0

Hãy là người đầu tiên đánh giá bài viết

Hãy để lại bình luận

Xem nhiều

Bài tin liên quan

Cách làm mứt dừa non thơm bùi, mềm dẻo với công thức chuẩn nhất đón Tết

Mứt dừa là loại mứt không thể thiếu trên...

Light novel là gì? Sự khác biệt giữa light novel và manga/anime

Light novel là một khái niệm quen thuộc với...

Cách quy đổi kg/m3 sang g/cm3, g/m3, mg/m3, oz/gal chi tiết

Kg/m3 cung cấp thông tin về khối lượng riêng...