Az a jelenség, önindukciós
Home | Rólunk | visszacsatolás
EMF indukciós, amely akkor ugyanahhoz az áramkörhöz, az úgynevezett self-indukciós EMF. és a jelenség - a öninduktivitása. Ha az EMF indukció lép fel egy szomszédos áramkör, akkor beszélünk a jelenség a kölcsönös indukció. Nyilvánvaló, hogy a természet a jelenség ugyanaz, de különböző neveket használnak, hogy hangsúlyozzák a származási helyére indukált elektromotoros erő. Az a jelenség, önindukciós felfedezte az amerikai tudós John. Henry.
Jelenleg én mindenesetre áram létrehoz egy mágneses fluxus, átható ugyanazt az áramkört. Amikor a változó az I változhat F. Következésképpen, az áramkör kerül indukált EMF indukció.
mert A mágneses fluxus-sűrűség arányos az aktuális I sledovatelnogde L -. Arányossági tényező, elemzi induktivitás kontura.Esli belső kontúrt nem ferromágneses, akkor (. Tk) áramkör L induktivitása függ az áramkör geometria chislavitkov kontúr hurok területen. Egységnyi induktivitás induktivitás SI elfogadásra kerül egy ilyen áramkör, amely akkor valósul meg, a jelenlegi teljes áramlását. Ez az egység az úgynevezett Henry (H).
Mágneses fluxus - áramlás, mint a szerves a mágneses indukció révén a végfelületet. Definiálva egy felületi integrál
ahol a vektor elemet úgy definiáljuk, mint a felület
ahol - az egység vektor felületre merőleges.
Továbbá, a mágneses fluxus lehet kiszámítani, mint egy skalár szorzata a mágneses indukció vektor a vektorba térben:
ahol # 945; - közötti szög a mágneses indukció vektor és a síkjára merőleges a tér.
A mágneses fluxus révén áramkör is kifejezhető a mágneses mező a vektor potenciál a keringetőkör:
fluxuskapcsolódás (teljes mágneses fluxus) - fizikai mennyiség, amely a teljes mágneses fluxus, minden párosodási a menetei az induktor.
otokostseplenie számszerűen összegével egyenlő a mágneses fluxusok áthaladó minden egyes tekercs a tekercs, azaz ha a menetek száma N, és ugyanazon a mágneses fluxus mindegyik tekercs fluxuskapcsolódás lehet meghatározni, mint ha - egy fordulata mágneses fluxus [Wb].
Ideális esetben, az összes mágnesszelep mágneses erővonalak átnyúlnak az egyes tekercsrugók (azaz, nem metszi egy oldalfelülete a mágnesszelep), és így, a mágneses fluxus az egyes tekercs azonos. A gyakorlatban azonban a mágneses fluxusok a tekercs tekercsek különböző, és az értéke fluxuskapcsolódás definiáljuk a következő képlet:
ahol: # 8232; - a menetek száma; # 8232; - fordulatszám, amely kapcsolódik patak
# 8232; Abban az esetben azonban a tekercsnek a ferromágneses mag, a fluxuskapcsolódás meghatározható a következő képlettel:
ahol - a mágneses fluxust a mágneses mag (core) a tekercs.
# 8232; A nagysága a fluxuskapcsolódás, eltekintve a mágneses fluxus, összeköttetésben van egy I áram a induktivitás adja meg:
ahol - a tekercs induktivitása [H].
# 8232; Ez a képlet fejezi ki folyamatosság elvét időben fluxus tekercs.
Indkutivnost (vagy önálló indukciós együttható) - az együttható közötti arányosság villamos áram bármely zárt hurokban, és a mágneses fluxus által generált áram az egész felületén [1], a szélén, amely szerint ez a hurok [2] [3] [4] ..
- a mágneses fluxus - a jelenlegi az áramkörben, - az induktivitás.
Miután önindukció elektromotoros erő által kifejezett induktivitás a hurok, amely akkor jelentkezik, ha változik a jelenlegi benne [4]:
Egy adott aktuális ereje határozza meg az induktivitás energia a mágneses mező által generált áram [4]:
.
Kölcsönös induktivitás (kölcsönös induktivitás) - megjelenése elektromotoros erőt (EMF indukció) egy áramvezető változása miatt a másik vezető, vagy változása miatt a kölcsönös elrendezése vezetékek. Kölcsönös - egy speciális esete a sokkal általánosabb jelenség - az elektromágneses indukció.
Vegye ki a két áramkör közel vannak egymáshoz, mint az 5.4 ábrán látható.
Az első áram folyik. Ez létrehoz egy mágneses fluxus, amely behatol a tekercs és a szekunder körben.
Amikor az áram a második áramkör által indukált EMF indukciós:
Hasonlóképpen, a második kör árama mágneses fluxus áthatoló az első áramkör:
És amikor az áram által indukált elektromotoros erő:
Kontúrok úgynevezett kötött. és a jelenség - a kölcsönös indukció. Az együtthatók nevezzük kölcsönös induktivitás. vagy a kölcsönös indukciós együttható. és
Circuit áramkör # 8232; # 8232; # 8232;
# 8232, # 8232, # 8232; bezárása el.tsepi áram növekedésével, ami növekedést okoz a tekercs a mágneses fluxus bekövetkezik örvény el.pole ellen irányul a jelenlegi, azaz EMF a tekercs induktivitása történik, amely megakadályozza az építmény a jelenlegi az áramkörben (vortex mező gátolja elektronok) # 8232 ;. Ennek eredményeként, fények L1 később, mint az A2.Szakadás # 8232; # 8232; # 8232;
# 8232, # 8232, # 8232; Nyitáskor el.tsepi áram csökken, van egy csökkenés a tekercs m.potoka felmerül örvény el.pole irányított, mint a jelenlegi (amely hajlamos arra, hogy fenntartsák ugyanolyan áramerősség). azaz A tekercs van öngerjesztő EMF, támogatják a jelenleg az áramkörben # 8232 ;. Ennek eredményeképpen, A amikor kikapcsolja fényes villog.A mágneses mező az anyagban. Diamágnesség és paramágnesesség. Ferromágnesség. A nem-linearitását a mágnesezettség görbe. A domén-szerkezete a ferromágneses anyag. Visszafordíthatatlanságáról a folyamat mágnesezés. Hysteresis.
A tanulmány a mágneses mező az anyag, kétféle áram - makrotoki és mikroáramok.
Makrotokami úgynevezett áramvezetés és konvekciós áramok mozgásával kapcsolatos töltéssel makroszkopikus testek.
Mikro-áram (molekuláris áramok) említett áramok okozta mozgása az elektronok az atomok, molekulák és ionok.
A mágneses mező egy anyag egymásra # 774; Két polei # 774;: egy külső mágneses erőtér makrotokami és a belső vagy saját,
generált mágneses mezőben mikroáram # 8232 ;. jellemzi a mágneses térerőt az anyag B. ravnyi # 774; geometricheskoi # 774; összeg
mágneses mező az anyag:
ahol Imikro és makro - algebrai összege makro- és mikro-through felület felett kifeszített zamknutyi # 774; L áramköri ábra.
Amint az ábrából látható. hozzájárulás Imikro így csak a molekuláris áramok, amelyek felfűzve zamknutyi # 774; loop L.
Az algebrai összege kapcsolatos erők a mikro-keringést # 774; mágnesezettség vektor kapcsolatban:akkor a teljes jelenlegi törvény felírható
A vektor neve a mágneses térerősség.
Így a teljes jelenlegi törvény a mágneses mező az anyag követelések
hogy a keringés a mágneses intenzitás vektor polyaHvdol tetszőleges zárt hurok L jelentése algebraicheskoi # 774; az összeg makrotokov feszített felületén át ezen a pályán:
Ez a törvény a teljes áram integralnoi # 774; formában. A differentsialnoi # 774; formában a
Felmágnesezés izotropnoi # 774; közepes intenzitású H kapcsolódnak szerint:
Kolichestvennoi # 774; harakteristikoi # 774; A mágneses állapotban az anyag szolgál
vektor mennyisége - J. mágnesezettségi egyenlő az arány a mágneses pillanat a kis mennyiségű anyag, hogy az értéke a kötet:
ahol Pm i - magnitnyi # 774; Jelenleg i-edik atom n számú atomok tartalmazott térfogatban # 8710; V.
Diamagnetikaminazyvayutsya anyag, a mágneses momentumát atomok, amelyek hiányában a külső mező nulla, mivel minden mágneses momentumát az elektronok kölcsönösen kompenzált atom (például inert gázok, hidrogén, nitrogén, nátrium-klorid, stb).
Ha így egy diamágneses anyag olyan mágneses mezőben annak atomok megszerezni indukált mágneses pillanatok.
Belül a kis térfogatú # 8710; V izotrop diamágneses indukált mágneses r
pillanatok # 8710; Pm minden atom azonos, és vannak ellentétes irányú a vektor V.
A paramágneses anyagok olyan anyagok, amelyeknek atomoknak hiányában egy külső mágneses mező, otlichnyi # 774; nulla magnitnyi # 774; P pontban
Ezek az anyagok mágnesezve az irányt a B vektor ext.
A paramágneses anyag között számos alkálifémek, az oxigén O2. NO nitrogén-oxid. vas-klorid FeCI2, és mások.
Hiányában egy külső mágneses mező a mágnesezettség paramágneses J = 0, mivel különböző vektorokat P atomok véletlenszerűen orientált.
Ferromágneses anyagok, amelyek samoproizvolnoi # 774; mágnesezés, amely többek között nagymértékben befolyásolják külső visszafizeti # 774; Következmény # 774; - mágneses mező deformációs hőmérséklete.
Ferromágneses, ellentétben a mágneses gyengén diamágnesesek és paramágneses anyagok, erősen mágneses anyag: belső mágneses mező ott lehet több százszor nagyobb, mint a külső tér.
A mágneses pillanatok szomszédos atomból ferromágneses orientált párhuzamos, de a mágneses pillanatok nem lehet párhuzamos irányultságú kristály elég nagy mennyiségben. Ellenkező esetben a kristály körül megjelenik a mágneses tér és az energia a rendszer növekszik. Csökkentése érdekében az energia a rendszer van osztva a kristály domének - a régió a spontán mágnesezettség, és a válaszfal készül oly módon, hogy a külső mágneses mező hiányzik
Osztása a kristályt domének. A nyilak jelzik az irányokat mágnesezés vektorok minden területen.
Fontos, a tartomány határán, a mágneses momentumát az atomok nem lehet antiparallel. Ellenkező esetben az energia az atomok, hogy növelje a nagyságát a csere energiát. Így a tartomány határán egy fokozatos forgása a mágneses momentumát atomok az egyik helyzetből a másikba. Azonban, az energia az atomok a doménfalak növeljük
Nelin # 774; függését a mágnesezettség a H mágneses térerő (ábra 13.4.) # 8232; Amint (ábra 13.4.) A H> HS megfigyelt mágneses telítési.
A (. Ábra 13.7) mutatja a hiszterézis-hurok - grafikon mágnesezési
anyag a mágneses térerősség H.
Ábra. 13,7 # 8232; JS mágnesezettség a H = HS nevű telítési mágnesezettség.
± JR mágnesezettség a H = 0 nevezzük ostatochnoi # 774; mágnesezettség (amely létrehozásához használt az állandó mágnesek)
Kaland ± Hc mágneses mező teljesen demagnetizált ferromágneses úgynevezett koertsitivnoi # 774; Silo # 774;. Ez jellemzi a képesség, hogy fenntartsák a ferromagnet mágnesezett állapotban.