Билет №3 Явление самоиндукции. Эдс самоиндукции. Индуктивность. Энергия магнитного поля.

Электрический ток, проходящий по проводнику, создает вокруг него магнитное поле. Магнитный поток через контур из этого проводника пропорционален модулю индукции магнитного поля внутри контура, а индукция магнитного поля в свою очередь пропорциональна силе тока в проводнике. Следовательно, магнитный поток через контур прямо пропорционален силе тока в контуре: Ф=LI

Коэффициент L, характеризующий зависимость собственного потокосцепления замкнутой цепи от ее формы и от окружающей среды, называется индуктивностью цепи.. Индуктивность зависит от размеров и формы проводника, от магнитных свойств среды, в которой находится проводник.

Выведем единицу индуктивности L в СИ: L= / I=l Вб/1 А=1 Вб/А=1 Ом·с=1 Гн.

За единицу индуктивности в СИ принимают генри (Гн). Генри называют индуктивность такой цепи, в которой возникает потокосцепление в 1 Вб при токе в 1 А.

Возникновение э. д. с. индукции в цепи, которое вызвано изменением магнитного поля тока, текущего в этой же цепи, называют явлением самоиндукции, а появляющуюся электродвижущую силу - э. д. с. самоиндукции.

Явление самоиндукции создает искру в том месте, где происходит размыкание цепи. Если в цепи имеются мощные электромагниты, в которых запасена большая магнитная энергия, то искра может перейти в дуговой разряд и испортить выключатель. Для размыкания таких цепей на электростанциях пользуются масляными выключателями и применяются другие меры предосторожности.

Э. д. с. самоиндукции в цепи прямо пропорциональна скорости изменения силы тока в этой цепи:

Энергия магнитного поля (W маг) цепи зависит от силы тока в ней и от ее формы. Формула для вычисления энергии магнитного поля цепи, в которой

идет ток I: W _маг= LII/2 = LI²/2.

Энергия магнитного поля цепи прямо пропорциональна квадрату величины тока в ней и зависит от ее индуктивности L.

Билет №4 Явление электромагнитной индукции. Эдс в движущихся проводниках.

Известно, что электрический ток и его магнитное поле всегда существуют одновременно. Фарадей, зная о тесной связи между током и магнитным полем, был уверен, что с помощью магнитного поля можно создать в замкнутом проводнике электрический ток. Он провел многочисленные опыты и доказал это, открыв в 1831 г. явление электромагнитной индукции. Возникновение в замкнутом проводнике электрического тока, обусловленное изменением магнитного поля, называют явлением электромагнитной индукции. Полученный таким способом ток называют индукционным (наведенным), а создающую его э. д. с. называют э. д. с. индукции.

ЭДС индукции в движущихся проводниках. ЭДС индукции в движущихся проводниках. Явление электромагнитной индукции наблюдается и в тех случаях, когда магнитное поле не изменяется во времени, но магнитный поток через контур изменяется из-за движения проводников контура в магнитном поле. В этом случае причиной возникновения ЭДС индукции является не вихревое электрическое поле, а является действие силы Лоренца на заряды в движущемся проводнике:

МЕХАНИЧЕСКИЕ КОЛЕБАНИЯ И ВОЛНЫ