Электр тізбегін тұйықтау және ажырату экстратоқтары

Электрмагниттік индукция құбылысы. Фарадей – Максвелл заңы. Ленц ережесі.

1831 жылы ЭМҚ ағылшын физигі М. Фарадей ашқан.

Кез-келген тұйық өткізгіш контурда шектелген аудан арқылы өтетін магн. индукция ағынын өзгертсек индукцияланған тоқ пайда болады. Бұл құбылыс – ЭМҚ д.а. Ал пайда болған тоқ – индукцияланған тоқ д.а.электр тогының пайда болуын контурда ЭҚК туындайтынын дәлелдейді.Индукциялық ЭҚК-і магнит ағының өзгерту кәсібіне байланысты емес, магнит ағынның dФ/dt өзгеру жылдамдығына тәуелді болады.Индукциялық ток өзін тудыратын себептерге қарсы әсер ететіндей бағытталады.Ф=B*S Фарадей заңы: Тұйық контурдағы инд.тоқ контур ауданы арқылы өтетін магнит ағыны өзгергенде ғана п.б.

Индукциялық тоқтың бағытынЛенц ережесімен анықталады.

Ленц ережесі: Контурдағы инд.тоқ тудыратын магнит өрісі, осы инд.тоқты тудыратын контурмен шектелген аудан арқылы өтетін магнит ағынының өзгерісіне кедергі келетіндей болып бағытталады. Электромагниттік индукция заңы: Индукциялық ЭҚК теріс таңбасымен алынған магнит ағынының өзгеру жылдамдығына тең болады. Мұндағы теріс таңбасы Ɛ_i мен dФ бағыттарының сол бұранда ережесі бойынша байланысты. Контур бірнеше орамнан тұрған жағдайда индукциялыұ ЭҰК-і әрбір орамда пайда болатын индукциялық ЭҚК-нін алгебралық косындысына тең болады,орамда бірдей болған кезде Ɛ_i=-∑ dФ/dt=-N dФ/dt=- d(NФ)/dt

 

Здік және өзара инд.құбылыстары. Индуктивтілік. Ұзын соленоид индуктивтілігі.

Тұйық контурда электр тогы өзінің айналасында магнит өрісін тудырады, ал магн.өрісі инндукциясы Био-Савар-Лаплас заңы бойынша анықталады. Ф=LI L=ϻϻ₀n²V n=N/l V=S*l

Егер контурдағы тоқ күшін өзгертететін болсақ, онда оның туғызатын магнит өрісі е тұрақты болмайды. Бұл құбылыс Өздік инд.құбылысы д.а.

Тоқ күшінің өзге де өзгеруі кезіндегі контурлардың бірінде ЭҚК туындау құбылысы Өзара инд.құбылысы д.а. L₁₂=L₂₁ ӨЗАРА индуктивті байланысты екі контурдағы магнит өрісі энергиясы:

W=L₁i₁²/2+L₂i₂²/2+L₁₂i₁i₂/2+L₂₁i₁i₂/2

Электр тізбегін тұйықтау және ажырату экстратоқтары.

Өткізілетін контурдағы тоқ күшінің кез келген өзгеруі кезінде өздік инд. ЭҚК туындайды, нәтижесінде контурда өздік индукциялардың Экстратоқтары д.а қосымша тоқтар п.б. Қарапайым электр тізбегі. Қарапайым электр тізбегі электр энегиясының көзінен Е, энергия тұтынушыдан Т және энергия көзі мен тұтынушыны байланыстыратын екі өткізгіш жалғастырушы сымдардан С1 және С2 тұрады. Жалғастырушы өткізгіш сымдар электр энергиясының көзіне оң және теріс полюстер деп аталынатын екі қысқыштар арқылы қосылады. Электр энергиясының көзі механикалық, химиялық, жылулық тағы басқа энергия түрлерін электр энергиясына түрлендіреді. Тұтынушыда электр энергиясы басқа энергия түрлеріне - механикалық, жылулық, химиялық, жарық т.б. айналады. Электр энергиясының көзіне генераторлар қандай да болмасын механикалық қозғалтқыштармен қозғалысқа келетін электр машиналары, аккумуляторлар және гальваникалық элементтер жатады. Электр тұтынушылары ретінде жарықтандырғыш шамдар, электр қозғалтқыштары, электрқыздырғыш аспаптар т.б. пайдаланылады. Реле —электр тогымен әрекетке келтірілетін ауыстырып қосқыш.^[1][2]көлік құралының электро жабдық жүйесіндегі электр тізбектің жағдайында секірмелі өзгерулерді іске асыруға арналған автоматты құрылғы.

 

 

4.Тоқтың магнит энергиясы. Магнит өрісі энергиясының көлемдік т.

 

Электромагниттік индукция құбылысының максвелдік және фарадейлік тұжырымдаулары. Құйынды электр өрісі. Ығысу тоғы. Максвелл теңдеулер жүйесі. Электр және магнит өрістерінің салыстырмалылығы.

1860-1870 жылдары Максвелл электродинамиканың негізгі теориясын жасады. Бұл теория Кулон, Эрстед, Фарадей сияқты ғалымдардың идеяларымен жасалынды.

Фарадей заңы бойынша: уақыт бойынша өзгеретін магнит өрісі инд. тоқ тудырады.

Максвеллдің I теңдеуі:

Физ. мағ: Уақыт бойынша өзгеретін магнит өрісі құйынды электр өрісін тудырады. Диф.түрі:

Электр өрісінің өзгерісін сипаттау үшін ығысу тогы деген ұғым енгізу керек.

Ығысу тогы дегеніміз – уақыт бойынша өзгеретін эл.өрісі.

Jтолык=Jотк+Jыг

Максвеллдің II теңдеуі:

Физ.мағынасы: Магнит өрісін тек қана қозғалыстағы зарядтарға емес, сонымен бірге уақыт бойынша өзгеретін электр өрісі де тудырады.