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

 

 

 

 


Oslash; магн≥тне поле хоча й д≥Ї на частинку з де€кою силою, не зм≥нюЇ к≥нетичну енерг≥ю частинки, але зм≥нюЇ т≥льки напр€мок њњ руху




ƒл€ сердечник≥в з р≥зних речовин (н≥кель, кобальт ≥ ≥н.) додаткова магн≥тна ≥ндукц≥€ неоднакова, значить, њхн≥ магн≥тн≥ властивост≥ р≥зн≥. “ому можна увести ф≥зичну величину, що характеризуЇ ц≥ властивост≥.

¬≥дношенн€ €ке характеризуЇ магн≥тн≥ властивост≥ середовища, д≥стало назву магн≥тноњ проникност≥ цього середовища.

“аким чином, в однор≥дному середовищ≥ магн≥тна ≥ндукц≥€ дор≥внюЇ:

де μ Ч магн≥тна проникн≥сть цього середовища.

«алежно в≥д значенн€ в≥дносноњ магн≥тноњ проникност≥ вс≥ речовини можна розд≥лити на дв≥ групи:

1) д≥амагнетики, дл€ €ких μ трохи менше за одиницю (μ < 1);

2) парамагнетики, дл€ €ких ц б≥льше за одиницю (μ > 1).

Ќаприклад, в≥смут (μ = 0,999824), м≥дь (μ = 0,999912), вода (μ = 0,999991), вольфрам (μ = 1,000175), кисень (μ = 1,000017), ебон≥т (μ = 1,000014).

¬≥дпов≥дно до р≥зних значень ц речовини по-р≥зному повод€тьс€ в магн≥тному пол≥.

Ø ƒ≥амагнетики Ч речовини, що намагн≥чуютьс€ проти напр€мку зовн≥шнього магн≥тного пол€.

Ø ‘еромагнетики Ч матер≥али, що мають значну магн≥тну проникн≥сть.

ƒо феромагнетик≥в належать зал≥зо, кобальт, н≥кель, де€к≥ сплави й х≥м≥чн≥ сполуки.

ћагн≥тна проникн≥сть феромагнетик≥в непост≥йна. ¬она залежить в≥д вектора магн≥тноњ ≥ндукц≥њ. ѕ≥сл€ вимиканн€ зовн≥шнього магн≥тного пол€ феромагнетик залишаЇтьс€ намагн≥ченим, тобто створюЇ магн≥тне поле в навколишньому простор≥.

Ø ‘еромагн≥тн≥ властивост≥ Ч властивост≥ речовини, а не окремих ≥зольованих атом≥в.

в загальному випадку магн≥тний пот≥к (пот≥к магн≥тноњ ≥ндукц≥њ) йде через замкнутий контур ‘ = BScosα.

“аким чином, магн≥тний пот≥к через контур можна подати €к ф≥зичну величину, пропорц≥йну числу л≥н≥й магн≥тноњ ≥ндукц≥њ, що пронизують цей контур.

ќдиницю магн≥тного потоку в систем≥ —≤ називають вебер (¬б) на честь н≥мецького ф≥зика ¬≥льгельма ¬ебера.

Ø ћагн≥тний пот≥к 1 ¬б створюЇ однор≥дне магн≥тне поле ≥ндукц≥Їю 1 “л через поверхню площею 1 м2, розташовану перпендикул€рно до вектора магн≥тноњ ≥ндукц≥њ:

Ø ≈–— ≥ндукц≥њ в замкнутому контур≥ дор≥внюЇ модулю швидкост≥ зм≥ни магн≥тного потоку, що пронизуЇ цей контур:

у раз≥ зменшенн€ магн≥тного потоку магн≥тне поле ≥ндукц≥йного струму усередин≥ котушки п≥дсилювало первинний магн≥тний пот≥к.

” загальному випадку цей факт можна сформулювати у вигл€д≥ правила, установленого рос≥йським ф≥зиком ≈. X. Ћенцем:

Ø ≥ндукц≥йний струм у замкнутому контур≥ завжди маЇ такий напр€мок, що створене ним магн≥тне поле намагаЇтьс€ компенсувати зм≥ну магн≥тного потоку, що зумовило цей струм.

« урахуванн€м правила Ћенца закон електромагн≥тноњ ≥ндукц≥њ можна записати у вигл€д≥:

Ø ¬иникненн€ ≈–— ≥ндукц≥њ в контур≥ п≥д час зм≥ни сили струму в цьому ж контур≥ називають €вищем само≥ндукц≥њ.

ќск≥льки само≥ндукц≥€ Ї окремим випадком електромагн≥тноњ ≥ндукц≥њ, то дл€ обчисленн€ ≈–— само≥ндукц≥њ можна застосувати формулу:

якщо пров≥дник нерухомий ≥ магн≥тн≥ властивост≥ середовища не зм≥нюютьс€, магн≥тний пот≥к пропорц≥йний сил≥ струму: ‘ ~ ≤ або ‘ = LI, де L Ч величина, що характеризуЇ контур (наприклад, котушку) ≥ навколишнЇ його середовище (сердечник).

 оеф≥ц≥Їнт пропорц≥йност≥ L називають ≥ндуктивн≥стю даного контуру.

Ø ≤ндуктивн≥сть Ч це €к≥сть пров≥дного контуру, обумовлена в≥дношенн€м зм≥ни потоку магн≥тноњ ≥ндукц≥њ, що пронизуЇ контур, до зм≥ни сили струму в ньому.

« останнього виразу випливаЇ, що

Ø 1 генр≥ Ч це ≥ндуктивн≥сть такого пров≥дника, у €кому струм силою в 1 ј створюЇ магн≥тний пот≥к в 1 ¬б.

≈нерг≥€ магн≥тного пол€ струму в контур≥ з ≥ндуктивн≥стю L дор≥внюЇ

 

Ø «м≥нним струмом називають електричний струм, що пер≥одично зм≥нюЇтьс€ за величиною й напр€мком.

ѕринцип д≥њ генератора зм≥нного струму такий. ƒл€ одержанн€ великого магн≥тного потоку в генераторах застосовують спец≥альну магн≥тну систему, що складаЇтьс€ ≥з двох сердечник≥в, зроблених з електротехн≥чноњ стал≥. ќбмотки, €к≥ створюють магн≥тне поле, розм≥щен≥ в пазах одного ≥з сердечник≥в, а обмотки, у €ких ≥ндукуЇтьс€ ≈–—, Ч у пазах ≥ншого. ќдин ≥з сердечник≥в (зазвичай внутр≥шн≥й) разом з≥ своЇю обмоткою обертаЇтьс€ навколо горизонтальноњ або вертикальноњ ос≥. “ому в≥н називаЇтьс€ ротором. Ќерухомий сердечник з його обмоткою називають статором. «азор м≥ж сердечниками статора й ротора робл€ть €комога меншим дл€ зб≥льшенн€ потоку магн≥тноњ ≥ндукц≥њ.

«м≥на магн≥тного потоку призводить до виникненн€ в рамц≥ ≈–— ≥ндукц≥њ . ¬≥дпов≥дно до закону електромагн≥тноњ ≥ндукц≥њ Ўвидк≥сть зм≥ни магн≥тного потоку Δ‘/Δt з погл€ду математики Ї пох≥дноњ функц≥њ ‘(t), тому

якщо рамка складаЇтьс€ з N витк≥в, то ампл≥туда ≈–— зб≥льшуЇтьс€ в Nраз≥в:

 

 

ѕер≥од зм≥нного струму а його частота

2. √енератор зм≥нного струму

 

≈лектроенерг≥ю виробл€ють в основному на електростанц≥€х трьох тип≥в:

1) теплових електростанц≥€х (б≥льше 50 %);

2) г≥дроелектростанц≥€х (20-25 %);

3) атомних електростанц≥€х (15 %).

Ø Ќа електростанц≥€х механ≥чну енерг≥ю перетворюють в електричну за допомогою ≥ндукц≥йних генератор≥в, у €ких використовують €вище електромагн≥тноњ ≥ндукц≥њ.

Ќа електростанц≥€х електрична енерг≥€ виробл€Їтьс€ п≥д напругою в дес€тки тис€ч вольт. ѕот≥м дл€ зменшенн€ втрат п≥д час переданн€ на б≥льш≥ в≥дстан≥ напругу п≥двищують у дес€тки раз≥в Ч до сотень тис€ч вольт. –озпод≥л€ючи електроенерг≥ю по споживачах, напругу задл€ безпеки знижують у тис€ч≥ раз≥в (до 220 ¬ у житлових прим≥щенн€х). ƒл€ п≥двищенн€ й зниженн€ напруги використовують трансформатори, д≥ю €ких засновано на €вищ≥ електромагн≥тноњ ≥ндукц≥њ.

Ø √оловна причина втрат п≥д час переданн€ енерг≥њ Ч це нагр≥ванн€ провод≥в, тобто перетворенн€ електричноњ енерг≥њ у внутр≥шню: через те що оп≥р провод≥в не дор≥внюЇ нулю, що йде уздовж провод≥в, енерг≥€ електричних ≥ магн≥тних пол≥в частково Ђут≥каЇї у проводи, спричин€ючи њх нагр≥ванн€.

¬трати струму спричинюють нагр≥ванн€ пров≥дника, при цьому к≥льк≥сть теплоти Q пр€мо пропорц≥йна квадрату сили струму ≤, опору пров≥дника R й часу проходженн€ струму t:

Q = I2Rt.

“ому дл€ того, аби зменшити нагр≥ванн€ провод≥в даного опору, треба зменшити силу струму в проводах.

ѕри цьому втрата потужност≥ –сп=Δ≤2R у к≥нцевого споживача при потужност≥ генеруючого п≥дприЇмства –гп=UIгп дозвол€Ї знайти   ƒ передаванн€ електроенерг≥њ €к:

η =(–гп - –сп)/ –гп *100% = (UIгп - Δ≤ 2спR)/ UIгп *100%

 

Ø “рансформатор Ч пристр≥й, що застосовують дл€ п≥двищенн€ або зниженн€ напруги зм≥нного струму.

Ќайпрост≥ший трансформатор €вл€Ї собою дв≥ котушки, намотан≥ на загальний сталевий сердечник. ќдна котушка п≥дключаЇтьс€ до джерела зм≥нноњ напруги (ц€ котушка називаЇтьс€ первинною обмоткою), а з ≥ншоњ котушки (вторинноњ обмотки) зн≥мають зм≥нну напругу дл€ подальшого њњ переданн€.

«м≥ну напруги трансформатором характеризуЇ коеф≥ц≥Їнт трансформац≥њ.

Ø  оеф≥ц≥Їнт трансформац≥њ Ч величина, що дор≥внюЇ в≥дношенню напруг у первинн≥й ≥ вторинн≥й обмотках трансформатора:

ѕ≥двищувальний трансформатор Ч трансформатор, що зб≥льшуЇ напругу (U2 > U1). ” п≥двищувального трансформатора к≥льк≥сть витк≥в N2 у вторинн≥й обмотц≥ маЇ бути б≥льшою за к≥льк≥сть витк≥в N1 у первинн≥й обмотц≥, тобто k < 1.

ѕонижувальний трансформатор Ч трансформатор, що зменшуЇ напругу (U2 < U1). ” понижувального трансформатора к≥льк≥сть витк≥в у вторинн≥й обмотц≥ маЇ бути меншою за к≥льк≥сть витк≥в у первинн≥й обмотц≥, тобто k > 1.

 





ѕоделитьс€ с друзь€ми:


ƒата добавлени€: 2015-05-07; ћы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 601 | Ќарушение авторских прав


ѕоиск на сайте:

Ћучшие изречени€:

„еловек, которым вам суждено стать Ц это только тот человек, которым вы сами решите стать. © –альф ”олдо Ёмерсон
==> читать все изречени€...

524 - | 528 -


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

√ен: 0.013 с.