46. Взаимная индукция: физическая сущность явления; взаимная индуктивность двух проводящих контуров, электродвижущая сила взаимной индукции; расчет взаимной

Возьмем два контура

B₂

B₁

I₁ ψ₁₂ I₂ ψ₂₁

Взаимня индукция – явление возникновения ЭДС индукции в одном из контуров при изменении силы тока в одном из контуров при изменении силы тока в другом.

ЭДС взаимной индукции.

Это явление используется в трансформаторах

I₁ I₂

N₂

N₁

41. Напряженность магнитного поля. Теорема о циркуляции напряженности стационарного магнитного поля; применение теоремы для расчета магнитных полей в магнетиках; магнитная восприимчивость и относительная магнитная проницаемость вещества.

, где - напряжённость магнитного поля,;, т.е циркуляция магнитного поля равна силе. Через теорему Стокса получаемоткуда и вытекает теорема о циркуляции напряжённости стационарного магнитного поля:,

Согласно империческим данным намагниченность пропорциональна напряжённости магнитного поля: ,X-магнитная восприимчивочть вещества.

, где– относительная магнитная проницаемость вещества; , ,– магнитная проницаемость вакуума

47. Самоиндукция: физическая сущность явления; индуктивность проводящего контура, электродвижущая сила самоиндукции, расчет индуктивности на примере бесконечно длинного соленоида. Электрические машины: электрический двигатель и электрический генератор постоянного тока.

Самоиндукция — это явление возникновения ЭДС индукции в проводящем контуре [1]при изменении протекающего через контур тока.При изменении тока в контуре пропорционально меняется[2] и магнитный поток через поверхность, ограниченную этим контуром[3]. Изменение этого магнитного потока, в силу закона электромагнитной индукции, приводит к возбуждению в этом контуре индуктивной ЭДС.Это явление и называется самоиндукцией. (Понятие родственно понятию взаимоиндукции, являясь как бы его частным случаем). Направление ЭДС самоиндукции всегда оказывается таким, что при возрастании тока в цепи ЭДС самоиндукции препятствует этому возрастанию (направлена против тока), а при убывании тока — убыванию (сонаправлена с током). Этим свойством ЭДС самоиндукции сходна с силой инерции.

Величина ЭДС самоиндукции пропорциональна скорости изменения силы тока :

Коэффициент пропорциональности L называется коэффициентом самоиндукции или индуктивностью контура (катушки)

Закон самоиндукции: ЭДС самоиндукции в проводящем контуре прямо пропорциональна скорости изменения магнитного потока, пронизывающего контур и обусловленного наличием тока в контуре:

Если при изменении токав контуре индуктивностьL контура остается постоянной, то выражение, определяющее закон самоиндукции, будет иметь вид:

Если два контура расположить близко друг к другу, то наблюдается взаимоиндукция- явление возникновения ЭДС индукции в одном из контуров, при изменении силы тока в другом:

Где – ЭДС, возникающие во втором и в первом контурах соответственно. Коэффициенты пропорциональностиназываются взаимной индуктивностью контуров и в отсутствие ферромагнетиков равны между собой. Устройство, применяемое для понижения или повышения напряжения переменного тока, называется трансформатором, представляющим собой замкнутый магнитопровод(ферромагнитный сердечник), на который намотано две катушки. Принцип действия трансформатора основан на явлении взаимной индукции.