Зіндік индукция. Өзара индукция

Тұйық контур бойымен өтетін электр тогы өзінің айналасында Био-Савар-Лаплас заңына сәйкес индукциясы токтың күшіне пропорционал магнит өрісін тудырады. Сондықтан контурмен шектелген бет арқылы өтетін магнит ағыныда контурдағы зіндік индукция. Өзара индукция - student2.ru ток күшіне пропорционал болады:

зіндік индукция. Өзара индукция - student2.ru ~ зіндік индукция. Өзара индукция - student2.ru ~ зіндік индукция. Өзара индукция - student2.ru .

Осы тәуелділікті

зіндік индукция. Өзара индукция - student2.ru

өрнегімен көрсетуге болады, ал мұндағы зіндік индукция. Өзара индукция - student2.ru пропорционалдық коэффициентті контурдың индуктивтілігідеп атайды. Индуктивтіліктің өлшем бірлігі- генри (Гн): 1 Гн дегеніміз бойымен 1А ток өткенде 1 Вб магнит ағынын тудыратын контурдың индуктивтілігі.

Соленоидтің индуктивтілігі мынаған тең

зіндік индукция. Өзара индукция - student2.ru ,

мұндағы зіндік индукция. Өзара индукция - student2.ru - орамдар саны, зіндік индукция. Өзара индукция - student2.ru - соленоидтің ұзындығы, зіндік индукция. Өзара индукция - student2.ru - оның көлденең қимасының ауданы.

Өзекшесіз соленоидтің индуктивтілігі зіндік индукция. Өзара индукция - student2.ru - ге тең болсын. Егер соленоидтің өзекшесі бар болса, онда оның индуктивтілігі басқа болады:

зіндік индукция. Өзара индукция - student2.ru ,

мұндағы зіндік индукция. Өзара индукция - student2.ru - соленоид өзекшесі затының магниттік өтімділігі.

Контурдағы ток күші өзгергенде, контурмен шектелген бет арқылы өтетін магнит ағыныда өзгереді, соның салдарынан өздік индукцияның э.қ.к.-і пайда болады:

зіндік индукция. Өзара индукция - student2.ru .

Егер контурдың пішіні және ортаның магниттік өтімділігі өзгермесе, онда зіндік индукция. Өзара индукция - student2.ru , сондықтан

зіндік индукция. Өзара индукция - student2.ru ,

мұндағы Ленц ережесінің салдары болып табылатын минус таңбасы, индуктивтіліктің бар болуы контурдағы ток өзгерісінің бәсеңдеуіне әкелетінін көрсетеді. Егер сыртқы ток уақытқа орай өсетін болса, онда өздік индукцияның тогы оған қарама-қарсы бағытталып, оның өсуін баяулатады. Ал егерде сыртқы ток уақытқа орай кемитін болса, онда өздік индукция тогы онымен бағыттас болады да, сыртқы токтың кемуін бәсеңдетеді.

Тізбекті тұйықтау және ажырату кезінде пайда болатын қосымша токтарды өздік индукцияның экстратоктары деп атайды. Олар әсіресе индуктивтілігі үлкен тізбектерде айқын байқалады. Ажырату экстратогы ток көзінің тізбектен ажыратылған кезінде ток күші кемуінің бәсеңдеуіне әкеледі:

зіндік индукция. Өзара индукция - student2.ru

Тұйықтау экстратогыток көзі тізбекке жалғанатын кезде ток күшінің өсуін баяулатады:

зіндік индукция. Өзара индукция - student2.ru .

Егер екі 1 және 2 контур біріне-бірі жақын орналасса, онда олардың біріншісіндегі зіндік индукция. Өзара индукция - student2.ru токтың тудыратын магнит өрісінің индукция сызықтары екінші контурмен шектелген бетті тесіп өтеді. Осы бет арқылы өтетін зіндік индукция. Өзара индукция - student2.ru магнит ағыны бірінші контурдағы зіндік индукция. Өзара индукция - student2.ru ток күшіне пропорционал

зіндік индукция. Өзара индукция - student2.ru ,

мұндағы зіндік индукция. Өзара индукция - student2.ru пропорционалдық коэффициенті өзара индукция коэффициенті деп аталады. зіндік индукция. Өзара индукция - student2.ru тогы өзгерген кезде электромагниттік индукция заңына сәйкес екінші контурда пайда болатын э.қ.к.

зіндік индукция. Өзара индукция - student2.ru .

Сол сияқты құбылыс контурлардың рольдерін бір-бірімен ауыстырғанда да байқалады. Сонда зіндік индукция. Өзара индукция - student2.ru және зіндік индукция. Өзара индукция - student2.ru коэффициенттері бір біріне тең және контурлардың геометриялық пішіндеріне, олардың өзара орналасуына және қоршаған ортаның магниттік өтімділігіне тәуелді болады.

Контурлардың біреуінде ток күші өзгерген кезде, екінші контурда индукцияның э.қ.к.-ң пайда болу құбылысын өзара индукция деп атайды.

Айнымалы токты түрлендіру үшін пайдаланылатын құралдың – трансформатордың - жұмысы өзара индукция құбылысына негізделген. Трансформатор бірімен-бірі темір өзекше арқылы индуктивті жалғанған екі орамалардан (бірінші және екінші) тұрады. Бірінші орамадағы зіндік индукция. Өзара индукция - student2.ru э.қ.к.-ң екінші орамадағы зіндік индукция. Өзара индукция - student2.ru э.қ.к.-не қатынасы орамалардағы орамдар санының зіндік индукция. Өзара индукция - student2.ru қатынасына тең болады да трансформация коэффициенті деп аталады:

зіндік индукция. Өзара индукция - student2.ru .

Токтың магнит өрісінің энергиясын сол өрісті құру үшін токтың шығынданған жұмысы арқылы есептеуге болады:

зіндік индукция. Өзара индукция - student2.ru .

Токтың магнит өрісінің энергиясы тогы бар өткізгішті қоршаған кеңістікте шоғырланады. Магнит өрісі энергиясының өрнегін оның ішіне өріс сипаттамалары кіретіндей етіп түрлендіруге болады. Ол үшін энергиясы

зіндік индукция. Өзара индукция - student2.ru

өрнектің көмегімен есептелетін соленоидтің ішіндегі біртекті магнит орісін алып қарастырайық. Соленоидтің магнит өрісінің кернеулігі зіндік индукция. Өзара индукция - student2.ru ,

олай болса

зіндік индукция. Өзара индукция - student2.ru ,

мұндағы зіндік индукция. Өзара индукция - student2.ru - соленоид өрісінің алатын көлемі.

Егер өріс біртекті болса, онда оның ішінде жиналған энергия кеңістікте зіндік индукция. Өзара индукция - student2.ru тұрақты тығыздықпен таралады:

зіндік индукция. Өзара индукция - student2.ru .

Магнит өрісінің кез келген нүктесіндегі энергия тығыздығын біле отыра, кез келген зіндік индукция. Өзара индукция - student2.ru көлемнің ішінде жиналған магнит өрісінің энергиясын табуға болады:

зіндік индукция. Өзара индукция - student2.ru

Наши рекомендации