Студопедия
Контакти
 


Тлумачний словник

Реклама: Настойка восковой моли




Авто | Автоматизація | Архітектура | Астрономія | Аудит | Біологія | Будівництво | Бухгалтерія | Винахідництво | Виробництво | Військова справа | Генетика | Географія | Геологія | Господарство | Держава | Дім | Екологія | Економетрика | Економіка | Електроніка | Журналістика та ЗМІ | Зв'язок | Іноземні мови | Інформатика | Історія | Комп'ютери | Креслення | Кулінарія | Культура | Лексикологія | Література | Логіка | Маркетинг | Математика | Машинобудування | Медицина | Менеджмент | Метали і Зварювання | Механіка | Мистецтво | Музика | Населення | Освіта | Охорона безпеки життя | Охорона Праці | Педагогіка | Політика | Право | Програмування | Промисловість | Психологія | Радіо | Регилия | Соціологія | Спорт | Стандартизація | Технології | Торгівля | Туризм | Фізика | Фізіологія | Філософія | Фінанси | Хімія | Юриспунденкция

РІВНЯННЯ МАКСВЕЛЛА

ТЕМА: ЕЛЕКТРОМАГНІТНА ІНДУКЦІЯ.

План

1. Явище електромагнітної індукції. Закон Фарадея. Правило Ленца.

2. Явище само- і взаємоіндукції.

3. Енергія магнітного поля, густина енергії магнітного поля.

4.Струм зміщення. Рівняння Максвелла для електромагнітного поля.

 

1.

Раніше було показано, що за допомогою електричного струму можна одержати магнітне поле. Поставимо таке питання: чи можна за допомогою магнітного поля одержати електричний струм ?

Це питання поставив і розв’язав у 1831 році Майкл Фарадей, який установив наступний закон:

У будь - якому провідному контурі при змінені магнітного потоку через поверхню, охоплену контуром, виникає електрорушійна сила e (ЕРС), якщо контур розімкнений, або електричний струм, якщо контур замкнений.

 

ei = - ( 1 )

 

Мінус у формулі (1) пояснюється законом Ленца, який стверджує, що своїм магнітним полем індукційний струм протидіє зміні магнітного поля, яке його викликало. Якщо маємо контур із N однакових витків, то вводять величину потокозщеплення.

y = NФ ; ei = - dФ / dt = - NdФm / dt (2)

2.

При зміні струму I у будь-якому контурі змінюється пронизуючий потік Фm, і тоді у цьому контурі виникає (ЕРС) індукції. Це явище має назву самоіндукції.

I Þ Фm ; Фm » Ii ;

 

Фm = LI , (3)

 

L - індуктивність

ei = - ( L (dI/dt) + I (dL/dt) )

При L = const

ei = - L dI / dt ( 4 )

CI : [ L ] = Гн (Генрі)

Гн =Вб / А, Для соленоїда : В = m0m n I ; Фm = B × S = N m0m n I S / I

 

N = n li ;

 

L = m0m n2 l S (5)

 

Оскільки індукційний струм за правилом Ленца спрямований так, щоб протидіяти проти причини, яка його викликає, то це приводить до того, що струм не миттєво збільшується при замиканні ланцюга і зменшується при розмиканні.

 

I замкнені

 

I0

 

розімкнені

t

 

 

I = I0 (1- e - Rt / L )

 

I = I0 e - Rt / L

 

Якщо маємо дві близько розташовані котушки, то при зміні сили струму I2 у другому контурі в першому контурі виникає ЕРС e1.



Интернет реклама УБС

 

e 1 = - L12 dI2 / dt ( 6 )

 

Аналогічно у другому контурі виникає ЕРС e2 .

 

e2 = - L21 dI1 / dt L12 = L21 ( 6a )

 

За відсутності електромагнітного осердя в отворі котушки індуктивності контурів будуть однакові.

 

3. Розглянемо контур, індуктивність якого L зі струмом.

 

При зміні струму в контурі на величину dI буде змінюватись і магнітний потік на величину L dI .

Li Ii , dS Þ dФm = L dI;

A = I × dФm = I dІ;

І

A = L I dІ A = LI2 / 2

 

Збільшення струму в провідному контурі повинно викликати відповідне збільшення енергії магнітного поля, тому знайдена робота однозначно є енергією магнітного поля.

W = LI2 / 2 ( 7 )

L = m0m n2 l S (для соленоїда)

W = ( m0m n2 I2 / 2 ) × l S , W = w × V

 

w -густина енергії магнітного поля

B = m0m n I ; w = B2 / 2m0m

 

Можна показати, що для однорідного ізотропного середовища існує таке співвідношення :

B = m0m H , ( 8 )

 

H - напруженість магнітного поля.

 

w = B × H / 2 ( 9 )

 

4.

Розглянуті раніше електричні та магнітні явища дозволили сформулювати головну задачу електромагнетизму:

 


Читайте також:

  1. V Процес інтеріоризації забезпечують механізми ідентифікації, відчуження та порівняння.
  2. Асимптотичний підхід до порівняння оцінок
  3. Бюджетний контроль - це порівняння показників бюджету зі звітом за від­повідний період часу.
  4. В обох випадках основним розрахунковим рівнянням є рівняння теплопередачі і теплового балансу
  5. Вивід основного рівняння фільтрації
  6. Гармонічні коливання. Диференціальне рівняння гармонічних коливань та його розв’язок. Амплітуда, фаза, частота, період коливань
  7. Головне рівняння відцентрового насоса. Теоретичний напір.
  8. Два означення інтегралу. Теореми про загальний вигляд інтегралу та залежність двох інтегралів одного диференціального рівняння.
  9. Десяткові дроби, їх порівняння, операції над ними. Перетворення десяткових дробів у звичайні та звичайних у десяткові.
  10. Динамічна інтерпретація диференційного рівняння другого порядку. Консервативні системи.
  11. Диференціальне рівняння
  12. Диференціальне рівняння Ейлера для потоку рідини.

Загрузка...



<== попередня сторінка | наступна сторінка ==>
ЛЕКЦІЯ XV | Лекція XVI

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:


 

© studopedia.com.ua При використанні або копіюванні матеріалів пряме посилання на сайт обов'язкове.


Генерація сторінки за: 0.066 сек.