Вход через социальные сети

Электромагнитная индукция

Тип Название темы Ответов Автор Просмотров Последнее сообщение
Тема форума Вопрос о возможностях гравитации.

Как все знают, во многих фантастических фильмах существует так называемая - "Антиграфитация". ...

- Vin4esterNND 3 25.10.2014 at 04:03 by Vin4esterNND
Тема форума Помогите пожалуйста ответить на вопрос!

Почему в сети переменное напряжение?

2 / - akop1993 114 25.10.2014 at 03:00 by Parsley
Тема форума Квант. Деление фотона.

Не могу разобраться. Возможно ли разделить фотон на пару фотонов с разными энергиями, но в сумме...

- Parsley 6 25.10.2014 at 02:54 by Parsley
Тема форума две линейки в СТО

Помогите понять. Только не отвечайте "это везде можно прочитать" или "искать нужно лучше". Все-...

114 / - Bulatos 3 107 25.10.2014 at 00:38 by zam2
Тема форума Расчитать угол прицеливания артиллерийского орудия

Уважаемые форумчане! Помогите решить поставленную задачу. Суть задачи такова:

Необходимо...

14 / - LipayDerkach 147 24.10.2014 at 23:58 by zam2
Тема форума Задача о шарике.

На столе передо мной, лежит гладкий, круглый шарик. Предложите способ при помощи которого, можно...

68 / - super.spir 1 485 24.10.2014 at 23:27 by super.spir
Тема форума Электростатика.Разность потенциалов
Здравствуйте.У меня такие вопросы.Почему на сопротивлении есть разность потенциалов при протекании...
35 / - ALiya801 2 385 23.10.2014 at 09:46 by Bulatos
Тема форума Открытие международной площадки научного сообщества (обмен идеями и разработками, тендеры, инвестиции...)

1. Друзья, интересно , насколько был бы актуален сайт для компаний в областях: прикладная наука...

3 / - 88008 101 22.10.2014 at 23:15 by Soul
Тема форума Кулоновская сила.

Сопоставить силу кулоновской взимодействий двух электронов с силой их гравитационного...

- phoenix999 46 22.10.2014 at 21:31 by phoenix999
Тема форума Задачник по теория автоматического управления. Ю.И. Топчеев.

Здравия Вам желаю.

Взялся за "Задачник по теории автоматического регулирования" (Ю.И....

6 / - balans 289 22.10.2014 at 20:23 by balans
  • 664страниц:
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9
  • 652страниц:
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9
Название темы Ответов Автор Просмотров Последнее сообщение
Вопрос о возможностях гравитации.

Как все знают, во многих фантастических фильмах существует так называемая - "Антиграфитация". ...

- Vin4esterNND 3 25.10.2014 at 04:03 by Vin4esterNND
Помогите пожалуйста ответить на вопрос!

Почему в сети переменное напряжение?

2 / - akop1993 114 25.10.2014 at 03:00 by Parsley
Квант. Деление фотона.

Не могу разобраться. Возможно ли разделить фотон на пару фотонов с разными энергиями, но в сумме...

- Parsley 6 25.10.2014 at 02:54 by Parsley
две линейки в СТО

Помогите понять. Только не отвечайте "это везде можно прочитать" или "искать нужно лучше". Все-...

114 / - Bulatos 3 107 25.10.2014 at 00:38 by zam2
Расчитать угол прицеливания артиллерийского орудия

Уважаемые форумчане! Помогите решить поставленную задачу. Суть задачи такова:

Необходимо...

14 / - LipayDerkach 147 24.10.2014 at 23:58 by zam2
Задача о шарике.

На столе передо мной, лежит гладкий, круглый шарик. Предложите способ при помощи которого, можно...

68 / - super.spir 1 485 24.10.2014 at 23:27 by super.spir
Электростатика.Разность потенциалов
Здравствуйте.У меня такие вопросы.Почему на сопротивлении есть разность потенциалов при протекании...
35 / - ALiya801 2 385 23.10.2014 at 09:46 by Bulatos
Открытие международной площадки научного сообщества (обмен идеями и разработками, тендеры, инвестиции...)

1. Друзья, интересно , насколько был бы актуален сайт для компаний в областях: прикладная наука...

3 / - 88008 101 22.10.2014 at 23:15 by Soul
Кулоновская сила.

Сопоставить силу кулоновской взимодействий двух электронов с силой их гравитационного...

- phoenix999 46 22.10.2014 at 21:31 by phoenix999
Задачник по теория автоматического управления. Ю.И. Топчеев.

Здравия Вам желаю.

Взялся за "Задачник по теории автоматического регулирования" (Ю.И....

6 / - balans 289 22.10.2014 at 20:23 by balans
  • 652страниц:
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9

Электромагнитная индукция

ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ ИНДУКЦИЯ

Рис. 1.

Рис. 1.

Магнитный поток. В однородном магнитном поле, модуль вектора индукции которого равен В, помещен плоский замкнутый контур площадью S. Нормаль n к плоскости контура составляет угол a с направлением вектора магнитной индукции В (см. рис. 1).

Магнитным потоком через поверхность называется величина Ф, определяемая соотношением:

Ф = В·S·cos a.  

Единица измерения магнитного потока в систем СИ - 1 Вебер (1 Вб).

 

Рис. 2. Электромагнитная индукция. Явление электромагнитной индукции обнаружено в 1831 г. Фарадеем. Оно выражает взаимосвязь электрических и магнитных явлений.

Рассмотрим некоторые экспериментальные факты:

bullet постоянный магнит вставляют в катушку, замкнутую на гальванометр, или вынимают из нее. При движении магнита в контуре возникает электрический ток (см. рис. 2).

Аналогичный результат будет иметь место в случае перемещения электромагнита, по которому пропускают постоянный ток, относительно первичной катушки или при изменении тока в неподвижной вторичной катушке.

Рис. 3.

Рис. 3.

bullet рамку, замкнутую на гальванометр, помещают в однородное магнитное поле и вращают. В рамке возникает электрический ток. Если же рамка движется поступательно, не пересекая силовых линий, то ток в ней не возникает (см. рис. 3).
bullet рамка движется  в неоднородном магнитном поле. Число линий индукции, пересекающих рамку, изменяется. В рамке возникает электрический ток (см.  рис. 4).

Рис. 4.

Ток, возникающий в контуре при изменении магнитного потока, называют индукционным током.

Вы знаете, что условием существования электрического тока в замкнутом контуре является наличие электродвижущей силы, поддерживающей разность потенциалов. Следовательно, при изменении магнитного потока, пронизывающего замкнутый контур, в нем возникает ЭДС, которую называют ЭДС индукции (ei).

Явление возникновения ЭДС в контуре при изменении магнитного потока, пронизывающего контур, называется электромагнитной индукцией.

Если контур замкнут, то ЭДС индукции проявляется в возникновении электрического индукционного тока

I = ei/R , где R- сопротивление контура.

Если контур разомкнут, то на концах проводника возникает разность потенциалов, равная ei.

Направление индукционного тока в контуре определяется правилом Ленца:

Индукционный ток направлен так, чтобы своим магнитным полем противодействовать изменению магнитного потока, которым он вызван.

Направление индукционного тока определяется следующим образом:

  1. установить направление внешнего магнитного поля В.
  2. определить увеличивается или уменьшается поток вектора магнитной индукции внешнего поля.
  3. по правилу Ленца указать направление вектора магнитной индукции индукционного тока Вi.
  4. по правилу правого винта определить направление индукционного тока в контуре.

 

Рис. 5.

рис.5

Пример. Виток проводника помещен в неоднородное магнитное поле, созданное движущимся постоянным магнитом (см. рис. 5). Т.к. В нарастает, то вектора Вi и В антипараллельны.

Природа ЭДС индукции заключается в возникновении вихревого электрического поля в любой области пространства, где существует переменное магнитное поле.

Закон электромагнитной индукции формулируется следующим образом: 

ЭДС индукции в замкнутом контуре равна скорости изменения магнитного потока, пронизывающего контур:

ei= - dФ/dt.

Если контур содержит N витков, то

ei= - N·(dФ/dt).

ЭДС индукции в движущемся проводнике. Пусть проводник длиной L перемещается со скоростью V в однородном магнитном поле, пересекая силовые линии. Вместе с проводником движутся заряды, находящиеся в проводнике. На движущийся в магнитном поле заряд действует сила Лоренца. Свободные электроны смещаются к одному концу проводника, а на другом остаются нескомпенсированные положительные заряды. Возникает разность потенциалов, которая и представляет собой ЭДС индукции ei. Ее величину можно определить, рассчитав работу, совершаемую силой Лоренца при перемещении заряда вдоль проводника:

ei = A/q = F·L/q.

Отсюда следует, что

ei = B·V·L·sin a.

 

Рис. 6.

Рис. 6.

Самоиндукция является частным случаем разнообразных проявлений электромагнитной индукции.

Рассмотрим контур, подключенный к источнику тока (рис. 6). По контуру протекает электрический  ток I. Этот ток создает в окружающем пространстве магнитное поле. В результате контур пронизывается собственным магнитным потоком Ф. Очевидно, что собственный магнитный поток пропорционален току в контуре, создавшему магнитной поле:

Ф = L·I.

Коэффициент пропорциональности L называется индуктивностью контура. Индуктивность зависит от размеров, формы проводника, магнитных свойств среды. Единица измерения индуктивности в системе СИ - 1 Генри (Гн).

Если ток в контуре изменяется, то изменяется и собственный магнитный поток Фс. Изменение величины Фс приводит к возникновению в контуре ЭДС индукции. Данное явление называется самоиндукцией, а соответствующее значение - ЭДС самоиндукции e.

Из закона электромагнитной индукции следует, что 

e = с/dt. 

Если L = const, то e= - L·dI/dt.

 

0 up down