Самоиндукция
Явление самоиндукции открыл американский ученый Дж. Генри.
Явление самоиндукции можно определить следующим образом. Ток I, текущий в любом контуре, создает магнитный поток Ф, пронизывающий этот же контур. При изменении I будет изменяться Ф. Следовательно, в контуре будет наводиться ЭДС индукции. Т.к. магнитная индукция В пропорциональна току I следовательно
где L – коэффициент пропорциональности, названный индуктивностью контура. Если внутри контура нет ферромагнетиков, то
(т.к.
). Индуктивность контура L зависит от геометрии контура, числа витков, площади витка контура. За единицу индуктивности в СИ принимается индуктивность такого контура, у которого при токе
возникает полный поток
. Эта единица называется Генри (Гн). Размерность индуктивности:
Вычислим индуктивность соленоида L. Если длина соленоида l гораздо больше его диаметра d (
), то к нему можно применить формулы для бесконечно длинного соленоида. Тогда
здесь N – число витков. Поток через каждый из витков
Потокосцепление
Но мы знаем, что
, откуда индуктивность соленоида
где n – число витков на единицу длины, т.е.
– объем соленоида, значит
(5.1.1)
Из этой формулы можно найти размерность для магнитной постоянной:
При изменении тока в контуре возникает ЭДС самоиндукции, равная:
![]() | ![]() |
Знак минус в этой формуле обусловлен правилом Ленца.
Явление самоиндукции играет важную роль в электротехнике и радиотехнике. Как мы увидим дальше, благодаря самоиндукции происходит перезарядка конденсатора, соединенного последовательно с катушкой индуктивности, в результате в такой LC-цепочке (колебательном контуре) возникают электромагнитные колебания.
Применение- характерные проявления самоиндукции наблюдается при замыкании и размыкании тоока . установление тока при замыкании цепи и убывание тока при размыкании происходят постепенно. любой большой электромагнит обладает большой индуктивностью. если его обмотку отсоеденить от источника ток быстро уменьшается и процесс уменьшения создает огромную самоиндукцию. это часто приводит к образованию вольтовой дуги между контактами выключателя и является весьма опасным… для предотвращения этого паралельно обмотке электромагнита обычно включают лампочку с сопротивлением того же порядка , что и сопротивление обмотки .
27.Ситема уравнения максвелла для электромагнитного поля в веществе . материальные уравнения.
Лекции + … не забудьте физические смысл..