Tanulmányozzák az kölcsönös indukció
Tanulmányozzák az kölcsönös indukció
Készülék: generátor G3 - 112/1 oszcilloszkóp C1 - 117, egy kazettát két tárcsán SPEC - 05/06.
Célkitűzés: A tanulmány a jelenség a kölcsönös indukció.
1. Az a jelenség, az elektromágneses indukció.
1831-ben. Brit tudós Faraday felfedezte a jelenség az elektromágneses indukció a zárt vezető hurok indukciós áram lép fel, amikor a változó száma mágneses erővonalak behatol a területen, által határolt kontúrt.
EMF indukció, amely akkor az áramkör engedelmeskedik Faraday:
azaz Ez csak attól függ, a sebesség változása a mágneses fluxus bejut az áramkört. By Lenz szabály indukciós áram iránya olyan, hogy a mágneses mező változása miatt megakadályozza, hogy a mágneses fluxus.
2. Az a jelenség, önindukciós.
A zártláncú áram létrehoz egy mágneses mezőt maga körül, és ez az áramkör áthatja saját mágneses fluxus, amely arányos az áram a kör:
L - induktivitás együttható vagy az induktivitás az áramkör, Gn.
Ha megváltoztatja az i áram fog változni, és a mágneses fluxus társított kört, míg az áramkör önindukciós EMF jelenik meg:
Ha L = const, akkor = - L
A jelenség előfordulásának indukált elektromotoros erő a hurok révén, amelyek egy váltakozó áram folyik, az úgynevezett öninduktivitása.
3. Kölcsönös indukció.
Tekintsük két áramkör. 1. áramkör csatlakozik az áramforráshoz E, ellenállásokon R i1 lehet változtatni a jelenlegi ebben az áramkörben.
I1 maga körül létrehoz egy mágneses mezőt, amelynek vonalai indukciós beszivárog a 2. kör, zárt a galvanometer.
F21 - mágneses fluxus áthatoló az áramkör 2; F21
I1, F21 = M21i1. M21 az úgynevezett koefficiens kölcsönös indukciós vagy kölcsönös induktivitás a két áramkör. A kölcsönös induktivitás a két áramkör van számszerűen egyenlő a mágneses fluxus a második áramkört, amikor az áram a primer körben az egység (1 A).
Az egység a kölcsönös induktivitás SI rendszerben is nevezik Henry (H)
M = 1, Gn, Gn 1 = BC / A
Ha kihagyja i2 a második körben, az első kör most lesz fluxust F12. arányos az i2.
A kölcsönös induktivitás a két áramkör függ a alakja, mérete és elrendezése áramkörök, valamint a mágneses permeabilitása a kontúrok környezetével.
Ha a jelenlegi i1 fog változni, ez meg fog változni, és fluxus F21. akkor van egy kölcsönös indukciós EMF a második kör a törvény szerint az elektromágneses indukció:
(Ha kontúrok vannak rögzítve, és nem deformálható, M = const). Azt EMF jelenség előfordulása az egyik hurok a jelenlegi változás a másik az úgynevezett kölcsönös indukció.
Ezért - a kölcsönös induktivitás a két áramkör számszerűen egyenlő az indukált elektromotoros felmerülő egyik ilyen áramkörök, míg a másik a jelenlegi hurok egy egységgel csökken az idő.
F21 = 2F, ahol F - a mágneses fluxus a tekercs burkolatok 1; galvanométeren mutatják szemetet, amikor a jelenlegi az első tekercs áramkör.
A fordulat a második tekercs tartó első ellentétes irányban:
A második tekercs által indukált elektromotoros erő nem fordulhat elő, ha a jelenlegi az áramkörben, hogy használják, tekercshuzalok, ha szükséges, hogy elkerüljük az előfordulása parazita indukciós áramokat.
A gyakorlatban, a jelenség a kölcsönös indukció használják transzformátorok.
Két tekercsek seb egy közös vasmag képeznek hálózati transzformátort. Azt találta Yablochkov PN 1876
Transzformátor átalakítására értékei AC feszültségek és áramok.
A primer tekercs a menetek száma ω1 csatlakoztassa a külső elektromotoros erő E1.
Írunk neki Ohm-törvény:
ahol i1 - primer áram
R1 - az ellenállása
- d (ω1 F) / dt - self-indukálta EMF a primer körben
F - a mágneses fluxust a 1 tekercs.
Gyakorlatilag a feszültségesést az R1 ellenállás kicsi, ezért
Előforduló szekunder tekercs EMF
Az arány a menetszáma a szekunder tekercsben a menetszáma a primer tekercs nevezzük transzformációs arányt.
Ha ω2 / ω1 <1 – трансформатор понижающий.
Transformers széles körben használják az elektrotechnika és az elektronika.
üzeme
hogy tanulmányozza a kölcsönös indukció
A szinuszos jel a hanggenerátor G3 112/1 van kapcsolva az első L1 tekercs. Az ő visel egy második L2 tekercs. és ez mozognak az első (6/5 SPEC kazetta). Mivel a jelenség a kölcsönös indukció a második tekercs váltakozó EMF jelet, amelyből kiderül, oszcilloszkópon C1-117.
Az, hogy a teljesítmény
1. Kapcsolja generátor a hálózatra, állítsa be a frekvenciát 50 10 3 Hz, 10 dB csillapítás, kedves-helyzetben jel Pen
(Szinuszhullám), a megfelelő botot kiválasztás óramutató járásával megegyező irányban, hogy a végén.
2. be a hálózati oszcilloszkóp csatorna D (fogógomb „SINHR.REZHIM” B pozícióba) Jel típusa
Handle „ODNOKR. Várakozás. AUTO. "- az" AUTO „állásba. Handle „benne. EXT. NET. „- a” belső „fogantyú” TIME / DIV. „- a 20. pozíción Egy kis gomb a közepén a mutatót kell forgatni a szélsőjobb. Kezelje «V / üzlet.„Tedd az 1. pozícióban, és a kis kéz mutató közepén a sor, hogy a visszautasítás joga. A szalagon SPEC felső kapcsolók - jobbra.
3. Tanulmány a mágneses mező tekercset.
L2 tekercs mozoghat a L1 tekercs egy vonalzóval. Telepítése sor különböző jelek (l), mérjük az amplitúdó kölcsönös indukció elektromotoros erő (jel oszcilloszkópon):
C - a szétválás érték az oszcilloszkóp A szerint meghatározva az index «V / A.".
n osztások száma az oszcilloszkópon képernyőn.
4. Töltse ki a táblázat:
5.Postroit ütemezés függvényében U2 (l) és magyarázza a kapott eredmény.
6. Állítsa be a generátor kimeneti jel frekvenciája 25 március 10 GN. Az oszcilloszkóp gombot «V / A.” Abba a helyzetbe ( »2«), azaz 0,2 V.
7. Magatartási a mérés ezen a frekvencián és ábrázoltuk
U2 (l). Megmagyarázni ezt az eredményt. Megmagyarázni különbség U2 függőségek (l) a különböző frekvenciákon.
LISTA I.
1. Mi az a jelenség, a kölcsönös indukció?
2. Mi a kölcsönös induktivitás, és mitől függ?
3. Magyarázza beállítás áramkört.
LISTA II
1. Mi az a mágneses fluxus a hurok?
2. Ismertesse a jelenség elektromágneses indukció. Mi az indukált elektromotoros erő?
3. Ismertesse a jelenség önindukciós.
4. Mi határozza meg a kölcsönös indukció M?
5. Adott esetben a jelenség a kölcsönös indukció?
6. Berendezés transzformátor. Az elv működését.
7. lépés:-up és feszültségcsökkentő transzformátort.
8. Van-e lehetőség, hogy az emelés (alacsonyabb) DC feszültség transzformátor?
1. Savelyev IV Természetesen az általános fizika. STB M. Iskola 1989.
2. Zisman GL Todes OT Természetesen az általános fizika. STB M. Higher School 1989