物理
98/11/30
魔術管
老師將長約 150 公分的中空鋁管直立,然後將鐵棒置入管中,鐵棒不到一秒即掉落至鋁管底端。老師再將與鐵棒同樣大小的磁鐵放入鋁管,磁鐵經 20 多秒才掉落至鋁管底端。這個現象與電磁感應有關。
我們在「感應點燈」及「風力發電機」單元介紹過法拉第定理,在「愣次環」單元介紹過愣次定理。我們可用這兩個定理解釋為什麼磁鐵在鋁管中緩慢降落。磁鐵沿鋁管向下運動時,通過鋁管橫截面的磁通量會改變。根據法拉第定理,鋁管會產生感應電流。感應電流的方向由愣次定理決定。如果磁鐵北極在下端,則磁鐵磁場向下。當磁鐵沿鋁管掉落時,通過磁鐵下方鋁管向下的磁通量增加。根據楞次定理,磁鐵下方鋁管會產生感應電流(嚴格說,鋁管並非
周祥順|
海洋大學光電學研究所