Основные теоретические положенияСтр 1 из 13Следующая ⇒
Потоком магнитной индукции через поверхность называется величина: . (1.1) В системе единиц СИ магнитный поток измеряется в веберах ( = ). При изменении магнитного потока через поверхность, ограниченную проводящим контуром, в нем возникает электродвижущая сила электромагнитной индукции, равная скорости изменения магнитного потока: . (1.2) Знак «минус» в (1.2) отражает правило Ленца, согласно которому возникшая в контуре вызывает ток такого направления, что магнитное поле этого тока препятствует изменению магнитного потока. Если магнитное поле вызвано током , протекающим по какому-либо контуру, то магнитный поток через поверхность, ограниченную этим контуром, пропорционален току, т.е. . (1.3) где индуктивность (коэффициент самоиндукции) контура. Величина зависит от геометрических свойств (формы и размеров) контура и магнитных свойств (магнитной проницаемости) окружающей среды. В системе СИ индуктивность измеряется в генри ( ). Если магнитный поток через поверхность, ограниченную контуром, меняется вследствие изменения тока, протекающего по этому контуру, то в контуре возникает , которую называют электродвижущей силой самоиндукции: . (1.4) Если в непосредственной близости находится два или более контуров, то при изменении силы тока в одном из них возникает переменный магнитный поток, пронизывающий все остальные контуры, а следовательно, возникают и электродвижущие силы, определяемые соотношением: , (1.5) где ток в контуре с номером ; электродвижущая сила в контуре с номером ; взаимная индуктивность контуров. Данное явление называют взаимной индукцией, а контуры и связанными. В отсутствие ферромагнетиков имеет место равенство: . (1.6) Величина коэффициентов зависит от взаимного расположения контуров, их формы и размеров, а также магнитной проницаемости окружающей контуры среды. Измеряется в тех же единицах, что и индуктивность. В качестве примера рассмотрим вычисление взаимной индуктивности двух катушек, намотанных на общий тороидальный железный сердечник (рис.1.1).
, (1.7) где длина сердечника. Магнитный поток через поперечное сечение сердечника . (1.8)
Полный поток через вторую катушку (1.9) Таким образом, находим: . (1.10) ©2015 arhivinfo.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.
|