Сети | |||
Курсовая | |||
ТОЭ | |||
Графика | |||
Примеры применения закона электромагнитной индукции.
Рассмотрим ряд примеров на применение основного закона электромагнитной индукции Фарадея.
1) Движение проводника в однородном магнитном поле (рис.14.3).
Рис.14.3.
2) Вращение проводника в однородном магнитном поле (рис.14.4).
Рис.14.4.
3) Трансформатор (рис.14.5).
1 2
![]()
, где
,
,
Рис.14.5.
то есть поток индукции магнитного поля, созданного током в первичной обмотке, через витки вторичной обмотки есть:
.
Полагая, что сила тока в первичной обмотке изменяется по закону
, находим искомую ЭДС, наводимую во вторичной обмотке:
.
Амплитудное (максимальное) значение ЭДС равно:
.
4.7. Явление самоиндукции. Индуктивность проводников.
При любом изменении тока в проводнике его собственное магнитное поле также изменяется. Вместе с ним изменяется и поток магнитной индукции, пронизывающий поверхность, охваченную контуром проводника. В результате в этом контуре индуцируется ЭДС. Это явление называется явлением самоиндукции.
В соответствии с законом Био-Савара-Лапласа индукция магнитного поля В пропорциональна силе тока I в проводнике. Отсюда следует, что поток магнитной индукции
и сила тока I также пропорциональны друг другу:
Коэффициент пропорциональности L называют индуктивностью проводника. За единицу индуктивности в СИ принимают индуктивность такого проводника, у которого при силе тока 1А создается поток магнитной индукции, равный 1Вб. Эту единицу называют Генри, Гн.
Индуктивность проводника зависит от его формы и размеров, а также от магнитных свойств окружающей его среды (магнитной проницаемости μ). Заметим при этом, что линейная зависимость между
и I остается справедливой и в том случае, когда μ зависит от напряженности магнитного поля Н, а значит, от I (например, ферромагнитная среда). В этом случае индуктивность L также зависит от I.
Согласно основному закону электромагнитной индукции, ЭДС самоиндукции, возникающая при изменении силы тока в проводнике, есть:
.
Или, записав
, будем иметь:
.
В том случае, когда среда не является ферромагнитной L=const, тогда:
Последняя формула дает возможность определить индуктивность L как коэффициент пропорциональности между скоростью изменения силы тока в проводнике и возникающей вследствие этого ЭДС самоиндукции.
На главную | |||
|