- •ЭЛЕКТРОМАГНЕТИЗМ
- •21. Явление электромагнитной индукции. Закон Фарадея. Правило Ленца.
- •Правило Ленца: индукционный ток направлен всегда так, чтобы противодействовать причине его вызывающей
- •Природа электромагнитной индукции
- •первый случай
- •22. Явление самоиндукции. Индуктивность контура
- •23. Индуктивность соленоида.
- •24. Токи при размыкании и замыкании цепи
- •24. Токи при размыкании и замыкании цепи
- •Замыкание
- •25. Явление взаимной индукции. Коэффициент взаимной индукции.
- •Расчет коэффициента взаимной индукции 2-х длинных соленоидов, имеющих общую ось.
- •Энергия контура с током. Энергия магнитного поля. Замыкание…
- •Энергия однородного магнитного поля (магнитное поле длинного соленоида)
- •Энергия магнитного поля.
- •Энергия 2-х связанных контуров с током.
- •26. Энергия контура с током. Энергия магнитного поля.
- •Для кинофрагмента
- •Рассмотрим движение проводника в однородном магнитном поле под действием внешней силы со скоростью
23. Индуктивность соленоида.





































D
N n BS n ( 0nI)S 0n2 SI
LI
|
|
|
|
|
Индуктивность |
|
|
|
|
|
|
зависит от: |
|
|
|
|
|
|
||
|
L 0n |
2 |
S |
|
1) |
магн. свойств среды |
|
|
|
2) |
конструктивных |
||
|
|
|
|
|
особенностей |
|
|
|
|
|
|
соленоида |
|
24. Токи при размыкании и замыкании цепи
I0 |
0 |
Размыкание t 0 |
|
R |
|
Закон Ома |
|
S |
|
L dI |
dI |
R |
Однородное |
|||
|
|
дифференциальное |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
I R |
R dt |
dt |
L I 0 |
|||||||
|
уравнение 1-го пор. |
|||||||||
dI |
|
R |
|
|
|
R |
|
|
|
|
R |
|
|
|
|
|
dt |
|
ln I |
t lnC |
I Ce |
|
t |
|
|
|
|||||
|
L |
|
|
|
|||||||||||
I |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
L |
|
|
L |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
R |
|
|
|
|
|
I |
|
t 0 I0 C I0 |
|
|
I I0e |
|
t |
|
||||
|
|
|
|
L |
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
24. Токи при размыкании и замыкании цепи
I0 |
0 |
t 0 |
|
R |
|
Размыкание
si |
IR L dI |
IR |
dI |
|
|
R |
dt; |
|
|
|||||||||||
I |
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
dt |
|
|
|
|
|
|
|
L |
|
|
|||
|
I |
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
I |
|
|
R |
t |
Rt |
|
|||
|
dI |
ln I ln |
ln |
|
|
dt |
; |
|||||||||||||
|
|
0 |
|
|
|
|||||||||||||||
|
0 |
I |
|
|
|
R |
|
|
|
|
|
L |
0 |
|
L |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
R |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
R |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
0 |
Rt |
I I0e |
t |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
I |
e L |
|
, |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
R |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Rt
I I0e L
|
|
I I0e |
|
R |
t |
|
|
|
|
|
Постоянная времени: |
|||||||
I |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
L |
|
|
|
|
время, за которое…… |
|||||||||||
I0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
R |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
I |
I0e |
|
I0e 1 |
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
L |
|
|
L |
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
R |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I0
e
0 |
|
t |
|
si L |
dI |
L |
|
0 |
|
|
||
dt |
r |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|||
si 0 |
R r |
0 |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|||||
|
|
r |
|
|
|
|
|
|
R r
L
e
-общее
Rсопротивление контура ABCD
Цепь замкнута
I0 |
|
0 |
|
|
|
|||
r |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
||
Цепь разомкнута |
|
|||||||
I |
0 |
e |
|
t R r |
|
|||
|
L |
|||||||
|
||||||||
t R r |
r |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|||
L ;
Замыкание
t 0 I 0
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Закон Ома |
|
|
|
|
I 0 S |
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
L dI |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
R |
|
|
|
|
||
IR 0 |
|
|
|
|
|
|
Неоднородное дифференциальное уравнение 1-го порядка |
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
dt |
|
|
|
|
|
|
|
|
L dI |
IR 0 L dI |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
IR 0 si IR 0 |
; |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
dt |
|
|
|
|
|
|
dt |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
R I 0 |
|
|
L dI |
RI |
1 |
L dI1 |
; гдеI |
1 |
I 0 ; |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
R |
|
|
|
dt |
|
|
|
|
|
dt |
|
|
|
|
R |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
I |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I |
0 |
|
R t |
|
|
||||||
dI1 |
|
R |
|
|
|
dI1 |
|
|
|
|
0 |
|
|
|
0 |
|
|
|
Rt |
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
R |
|
|
|
|
|
R |
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
dt |
|
|
|
ln I |
|
|
ln |
|
|
|
|
ln |
|
|
|
|
|
dt |
|
; |
|||||||||
I1 |
L |
|
I1 |
R |
R |
|
0 |
|
L |
L |
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
R |
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
R |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
IR |
|
|
Rt |
|
IR e |
|
Rt |
0 |
|
|
|
Rt |
ln |
1 |
|
|
1 |
|
L I |
|
1 e |
|
L |
||||
0 |
L |
|
R |
|
||||||||||
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
I0 0 R
0
R
I I0 (1 e L t )
25. Явление взаимной индукции. Коэффициент взаимной индукции.
1 |
L1 I1 |
|
2 L2 I2 |
|
I1 |
I2 |
|
dI1 |
0 |
Связанные контура |
dt |
|
|
|
|
|
|
d 12 |
L |
dI2 |
|
|
|
|
|
|
d 21 |
L |
dI1 |
|
|
|
i1 |
|
dt |
12 |
dt |
|
|
|
|
i 2 |
|
dt |
21 |
dt |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
L12 L21 M
Расчет коэффициента взаимной индукции 2-х длинных соленоидов, имеющих общую ось.
Потокосцепление , |
|
|
Потокосцепление , |
||
I2 |
|
||||
создаваемый током |
|
создаваемый током |
|||
I1через s12-го |
|
I1 |
|
I2через s11-го |
|
|
соленоида |
|
соленоида |
||
|
21 |
|
l |
|
12 |
|
|
|
|||
21 |
L21 I1 |
N2 21 n2l 21 n2lB1 S1 |
0n1n2lS1 I1 |
||
12 |
L12 I2 |
N1 12 n1l 12 n1lB2 S1 |
0n2n1lS1 I2 |
||
L12 L21 M 0n1n2lS1
Энергия контура с током. Энергия магнитного поля.
Замыкание…
IR 0 S 0 d dt


0

|
Idt I 2 Rdt Id A |
Q Id ; |
|
|
|
||||||
0 |
|
|
|
|
|
|
стор |
|
|
|
|
A |
|
Q LIdI; Aдоп LIdI Aдоп |
LI |
2 |
; |
||||||
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|||||||||
|
стор |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
W |
|
LI 2 |
|
I |
|
2 |
|
|
|
|
|
|
2 |
2 |
2L |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
