fizică

există multe aplicații ale Legii inducției lui Faraday, așa cum vom explora în acest capitol și altele. În acest moment, să menționăm câteva care au legătură cu stocarea datelor și câmpurile magnetice. O aplicație foarte importantă are legătură cu casetele de înregistrare audio și video. O bandă de plastic, acoperită cu oxid de fier, trece pe lângă un cap de înregistrare., Acest cap de înregistrare este de fapt un inel rotund de fier despre care este înfășurat o bobină de sârmă—un electromagnet (Figura 2). Un semnal sub forma unui curent de intrare variabil de la un microfon sau cameră merge la capul de înregistrare. Aceste semnale (care sunt o funcție a amplitudinii și frecvenței semnalului) produc diferite câmpuri magnetice la capul de înregistrare. Pe măsură ce banda trece de capul de înregistrare, orientările câmpului magnetic ale moleculelor de oxid de fier de pe bandă sunt schimbate, înregistrând astfel semnalul., În modul de redare, banda magnetizată este rulată pe lângă un alt cap, similar în structură cu capul de înregistrare. Diferitele orientări ale câmpului magnetic ale moleculelor de oxid de fier de pe bandă induce un emf în bobina de sârmă din capul De redare. Acest semnal este apoi trimis la un difuzor sau un player video.

Figura 2. Capete de înregistrare și redare utilizate cu casete magnetice audio și video., (credit: Steve Jurvetson)

principii similare se aplică hard disk-urilor computerului, cu excepția unei rate mult mai rapide. Aici înregistrările sunt pe un disc acoperit, filare. Citește capete istoric au fost făcute pentru a lucra pe principiul inducției. Cu toate acestea, informațiile de intrare sunt transportate în formă digitală, mai degrabă decât analogică – o serie de 0 sau 1 sunt scrise pe hard disk-ul de filare. Astăzi, majoritatea dispozitivelor de citire a hard disk-urilor nu funcționează pe principiul inducției, ci folosesc o tehnică cunoscută sub numele de magnetorezistență gigantică., (Descoperirea că schimbările slabe într-un câmp magnetic într-o peliculă subțire de fier și crom ar putea aduce schimbări mult mai mari în rezistența electrică a fost unul dintre primele mari succese ale nanotehnologiei.) O altă aplicație de inducție se găsește pe banda magnetică de pe spatele cardului dvs. de credit personal, așa cum este utilizat la magazinul alimentar sau la bancomat. Aceasta funcționează pe același principiu ca și banda audio sau video menționată în ultimul paragraf în care un cap citește informații personale de pe cardul dvs.,o altă aplicație a inducției electromagnetice este atunci când semnalele electrice trebuie transmise peste o barieră. Luați în considerare implantul cohlear prezentat mai jos. Sunetul este preluat de un microfon pe partea exterioară a craniului și este utilizat pentru a configura un câmp magnetic variabil. Un curent este indus într-un receptor fixat în osul de sub piele și transmis electrozilor din urechea internă. Inducția electromagnetică poate fi utilizată în alte cazuri în care semnalele electrice trebuie să fie transmise pe diverse medii.,

Figura 3. Inducția electromagnetică utilizată la transmiterea curenților electrici pe medii. Dispozitivul de pe capul copilului induce un curent electric într-un receptor fixat în osul de sub piele. (credit: Bjorn Knetsch)

Un alt domeniu contemporan de cercetare în care inducția electromagnetică este implementată cu succes (și cu potențial substanțial) este simularea magnetică transcraniană., O serie de tulburări, inclusiv depresie și halucinații pot fi urmărite la activitatea electrică localizată neregulat în creier. În stimularea magnetică transcraniană, un câmp magnetic care variază rapid și foarte localizat este plasat aproape de anumite site-uri identificate în creier. Curenții electrici slabi sunt induși în locurile identificate și pot duce la recuperarea funcționării electrice în țesutul cerebral.apneea de somn („încetarea respirației”) afectează atât adulții, cât și sugarii (în special bebelușii prematuri și poate fi o cauză a deceselor subite ale sugarilor )., La astfel de indivizi, respirația se poate opri în mod repetat în timpul somnului. O încetare mai mare de 20 de secunde poate fi foarte periculoasă. Accident vascular cerebral, insuficiență cardiacă și oboseală sunt doar câteva dintre consecințele posibile pentru o persoană care are apnee în somn. Preocuparea la sugari este oprirea respirației pentru aceste perioade mai lungi. Un tip de monitor pentru a alerta părinții atunci când un copil nu respiră utilizează inducție electromagnetică. Un fir înfășurat în jurul pieptului copilului are un curent alternativ care trece prin el., Extinderea și contracția pieptului copilului pe măsură ce copilul respiră schimbă zona prin bobină. O bobină de preluare situată în apropiere are un curent alternativ indus în ea datorită câmpului magnetic în schimbare al firului inițial. Dacă copilul nu mai respiră, va exista o schimbare a curentului indus și astfel un părinte poate fi avertizat.