Ћекции.ќрг


ѕоиск:




 атегории:

јстрономи€
Ѕиологи€
√еографи€
ƒругие €зыки
»нтернет
»нформатика
»стори€
 ультура
Ћитература
Ћогика
ћатематика
ћедицина
ћеханика
ќхрана труда
ѕедагогика
ѕолитика
ѕраво
ѕсихологи€
–елиги€
–иторика
—оциологи€
—порт
—троительство
“ехнологи€
“ранспорт
‘изика
‘илософи€
‘инансы
’ими€
Ёкологи€
Ёкономика
Ёлектроника

 

 

 

 


Ёлектромагнитна€ индукци€. «акон электромагнитной индукции




«акон электромагнитной индукции. ѕравило Ћенца. ¬ 1831 году ‘арадей сделал одно из самых великих открытий в физике: он обнаружил €вление электромагнитной индукции: в замкнутом провод€щем контуре при изменении магнитного потока (т.е. потока вектора ), охватываемого этим контуром, возникает электрический ток, называемый индукционным.

ѕо€вление индукционного тока означает, что при изменении магнитного потока в контуре возникает эдс индукции Ɛi. Ќаправление индукционного тока в контуре подчин€етс€ следующему правилу Ћенца: индукционный ток направлен так, чтобы противодействовать своим магнитным полем вызывающей его причине.

ћатематическа€ формулировка з акона электромагнитной индукции ‘араде€-Ћенца:

Ɛi = . (97)

ѕри изменении потока магнитной индукции через замкнутый контур в последнем возникает эдс индукции, пропорциональна€ скорости изменени€ магнитного потока через поверхность, ограниченную этим контуром. «нак минус в (97) св€зан с правилом Ћенца: если поток растет, то магнитное поле индукционного тока направлено так, чтобы суммарный поток уменьшалс€, а если поток уменьшаетс€, то - чтобы увеличивалс€.

«акон электромагнитной индукции €вл€етс€ одним из постулатов электродинамики. ќднако можно пон€ть природу этого €влени€ из следующего примера, который ни в коем случае нельз€ рассматривать как вывод самого закона. ѕусть тонкий провод€щий контур с подвижной перемычкой ab длины l помещен в магнитное поле, направленное перпендикул€рно рис. 34, от нас. Ќачнем двигать перемычку (вместе со всеми наход€щимис€ в ней свободными электронами) вправо со скоростью . ¬ результате на каждый электрон начнет действовать магнитна€ сила Ћоренца , направленна€ вниз вдоль перемычки Ц потечет ток формально направленный вверх (за направление плотности тока принимаетс€ скорость направленного движени€ положительных зар€дов, что эквивалентно движению электронов в противоположном направлении). ¬ данном случае сила Ћоренца играет роль сторонней силы электрического пол€ с напр€женностью . ѕо определению (37) циркул€ци€ пол€ дает величину эдс индукции Ɛi, в данном случае

Ɛi = . (98)

ћинус Ц из-за того, что при данном направлении вектора положительное направление обхода контура по часовой стрелке. ѕроизведение есть приращение площади контура в единицу времени (), поэтому , где > 0 Ц приращение магнитного потока сквозь площадь контура. “аким образом, Ɛi = .

явление самоиндукции. »ндуктивность. явление электромагнитной индукции возникает в замкнутом провод€щем контуре независимо от того, чем вызвано изменение магнитного потока. ¬ частности, изменение магнитного потока может быть вызвано изменением тока в этом же контуре. ¬ этом случае €вление называют самоиндукцией, а соответствующую величину Ɛs Ц эдс самоиндукции. ≈сли в пространстве, где находитс€ контур с током , нет ферромагнетиков, то в соответствии с законом Ѕио-—аварра поле вектора , а следовательно, и полный магнитный поток будут пропорциональны силе тока

, (99)

где L Ц коэффициент, называемый индуктивностью контура. »ндуктивность L зависит от формы и размеров контура, а также от магнитных свойств окружающей среды. ≈сли контур жесткий и вблизи нет ферромагнетиков, индуктивность €вл€етс€ величиной посто€нной.

≈сли в провод€щем контуре измен€етс€ ток, то по закону электромагнитной индукции в нем возникает эдс самоиндукции Ɛs = . ≈сли индуктивность L посто€нна дл€ данного контура, второе слагаемое в скобках равно нулю, и тогда

Ɛs = , (100)

где минус обусловлен правилом Ћенца: если основной ток в контуре возрастает, то индукционный направлен в противоположную сторону (рис.35 a). ≈сли основной ток в контуре убывает, то индукционный направлен в ту же сторону (рис.35 b).

 

 





ѕоделитьс€ с друзь€ми:


ƒата добавлени€: 2015-05-07; ћы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 924 | Ќарушение авторских прав


ѕоиск на сайте:

Ћучшие изречени€:

ƒва самых важных дн€ в твоей жизни: день, когда ты по€вилс€ на свет, и день, когда пон€л, зачем. © ћарк “вен
==> читать все изречени€...

494 - | 457 -


© 2015-2023 lektsii.org -  онтакты - ѕоследнее добавление

√ен: 0.012 с.