Elektrodinamika.
Elektrodinamika. 1. Az elektromos áramok kölcsönös hatásán alapuló tünemények tana, az összes idetartozó jelenségek a következő három alaptüneményre vezethetők vissza: 1. Két párhuzamos vezető egymást vonzza, ha az áramok a vezetőkben egyező irányban haladnak; a két vezető egymásra taszító hatást gyakorol, ha az áramok ellenkező irányuak (1. ábra).
1. ábra. Az áramok kölcsönös hatásának törvényei.
2. Két egymást keresztező áramvezető azn ágai, melyekben az áramok egyező értelemben haladnak, t. i. mindkét áram vagy a keresztező pont felé vagy mindakettő attól el - egymásra vonzást - azon ágai pedig, melyekben az áramok ellenkező értelemben haladnak, t. i. az egyik a keresztező pont felé, a másik attól el - egymásra taszítást gyakorolnak (2. ábra).
2. ábra. Az áramok kölcsönös hatásának törvényei.
3. Valamely az egyenestől keveset eltérő, de különben tetszésszerint kanyarodó vezetőben haladó áram közel ugyanazt a hatást gyakorolja, mintha az a vezető végpontjait összekötő egyenes irányában haladna. Ampére, ki e tüneményeket felfedezte (1820) és azoknak elméletét kifejtette, saját kisérleteinek és az Oerstedt-féle felfedezés alapján
3. ábra. Csavarodó áram hatása.
(l. Ampére-féle törvény) a mágnességre vonatkozólag is elméletet állított fel, melynek alapján a mágnességi tünemények is elektromos áramok kölcsönös hatására vezethetők vissza. Ő ugyanis azt találta, hogy egy szabadon mozgó áramkör (4. ábra),
4. ábra. Szabadon mozgó áramkör.
vagy egy több ilyen körnek egyesítéséből származó ugynevezett szolenoid (5. ábra) mind
5. ábra. Szoleonid elhelyezkedése a mágneses meridiánban.
mágnessel, mind áramkörrel vagy más szolenoiddal, mind a földnek mágneses irányító erejével szemben ugy viselkedik, mint hasonló viszonyok között egy mágnesrud, és hogy ezen áramkör vagy szolenoid délfelé mutató sarka azon oldalán fekszik, amely felől nézve az áram benne az óramutató értelmében kering. Ebből azt a következtetést vonta le, hogy a mágnesben az atomcsoportok körül köráramok keringenek, hogy ezen köráramok a mágnesezés előtt össze-vissza irányban keringenek s egymás hatását kifelé lerontják, de mágnesezés után minden keresztmetszetben egyformán helyezkednek el p. ugy, mint ez a 6. ábrában
6. ábra. A mágnes elemi áramai.
jelezve van. A belső szomszédos részekben az ellenkező irányu áramok egymás hatását ellensulyozzák s igy a molekularis áramok öszszes hatása kifelé egyedül a metszet kerületén lévő áramrészektől ered; ezeket minden egyes keresztmetszetben egyetlenegy, a kerületen végig haladó körárammá egyesítve képzelhetjük (7. ábra)
7. ábra. Eredő áramok a mágnes felületén.
s igy magát a mágnest szolenoidnak tekinthetjük. Ezen elmélet értelmében földünk mágnességét is benne keletről nyugatfelé folytonosan keringő áramokból eredőnek kell tekintenünk.
Kevéssel Oerstedt és Ampére felfedezései után tapasztalta Arago, hogy a galvánoszlopot záró vörösréz-drót vasreszelékbe mártva egész felületén keresztbe elrendezkedett vasrészecskékkel vonódott be, melyek, ha az áram megszakíttatott, a drótról leváltak és leestek. Vasreszelék helyett edzett acéltüket használván: azt találta, hogy ezek az áram hatása alatt állandó mágnesekké váltak. A tüneményt tovább tanulmányozván Aragó és Ampére felismerték, hogy az acélnak maradandó és a lágy vasnak ideiglenes mágnessége sokkal erélyesebben fejlődik, hogy ha a mágnesezendő rud egy áramvezető tekercs belsejébe helyeztetik. Ha p. az áramvezető oly módon, mint ezt a 8. ábra
8. ábra. A céltü mágnesezése szolenoiddal.
mutatja, egy üvegcsőre vagy üres fahengerre, melybe a mágnesezendő rud tétetett vagy szigetelten magára a vas- vagy acélrudra fölcsavartatik, akkor az az áram behatása alatt erős mágnessé válik és pedig oly formán, hogy a rudnak d-vel jelölt végén annak déli sarka keletkezik, mint ezt Ampérenek a mágnességre vonatkozólag felállított elmélete értelmében várni is kellett. Jelenleg erős, maradó mágneseket ugy készítenek, hogy a mágnesezendő acélrudon a mágnesező tekercset zárt áram mellett egynéhányszor egyik végéről a másikra csusztatják. A lágy vasból, mint említve volt, az elektromos áram által ideiglenes mágnes, ugynevezett elektromágnes válik, melynek mágnesereje annál tetemesebb, minél számosabbak a mágnesező tekercs menetei. Ezért a fémdrótot szigetelő burkolattal veszik körül, hogy azt vagy közvetetlenül a vasmagra, vagy egy, a vasmagra illő üres fahengerre lehetőleg sürü menetekben lehessen felcsavarni. Az ilyen elektromágnes ereje egy egyenlő méretü maradandó mágnesét tetemesen felülmulja. Könnyü belátni, hogy két elektromágnes - egy szilárd és egy tengely körül forogható, oly szisztemát alkothat, melyben az áram zárásakor az első a másodikat irányítja. Ha pedig alkalmas szerkezet által vagy a szilárd vagy a mozgó elektromágnes mágnessége mindenkor azon pillanatban fordíttatik meg, midőn a mozgó elektromágnes a kölcsönös vonzásnak megfelelő egyensulyi helyzetbe jut, ez utóbbi folytonos forgásba lesz hozható.
Ilyen elektromágneses forgó készüléket Jedlik Ányos pesti egyetemi tanár már az 1827-1828-iki években szerkesztett s igy az elektromágneses forgások feltalálásának prioritása joggal őt illeti, bár e tény szélesebb körökben ismeretlen maradt, minthogy felfedezését (külföldi) folyóiratokban közzétenni elmulasztotta. Ujabban az E. elnevezést az összes a zárt áramkörben előforduló tünemények tanára is szokás alkalmazni, mintegy ellentétben az elektrosztatikához, mely a nyugvó elektromosság egyensulyfeltételeivel foglalkozik.
