7. Взаимная индуктивность связанных контуров. Влияние магнитных полей.

Взаимная индуктивность

Индуктивность взаимная, величина, характеризующая магнитную связь двух или более электрических цепей (контуров). Если имеется два проводящих контура (1 и 2, см. рис.), то часть линий магнитной индукции, создаваемых током в первом контуре, будет пронизывать площадь, ограниченную вторым контуром (т. е. будет сцеплена с контуром 2). Магнитный поток Ф₁₂ через контур 2, созданный током I₁ в контуре 1, прямо пропорционален току:

Коэффициент пропорциональности M₁₂ зависит от размеров и формы контуров 1 и 2, расстояния между ними, их взаимного расположения, а также от магнитной проницаемости окружающей среды и называется взаимной индуктивностью или коэффициентом взаимной индукции контуров 1 и 2. В системе СИ И. в. измеряется в генри.

Если ток I₂ течёт в контуре 2, то магнитный поток Ф₁₂ через площадь контура 1 также пропорционален току:

причём M₂₁ = M₁₂.

Наличие магнитной связи между контурами проявляется в том, что при изменении тока в одном из контуров появляется эдс индукции в соседнем контуре. Согласно закону индукции ектромагнитной,

(3)

где E₂ и E₁ — возникающие в контурах 2 и 1 эдс индукции, а ΔФ₁₂ и Δ Ф₂₁ — изменение магнитных потоков через соответствующие контуры за время Δt.

Через И. в. выражается взаимная энергия W₁₂ магнитного поля токов I₁ и I₂:

знак в (4) зависит от направления токов.