Вопрос 12

Характеристики магнитного поля( магнитная индукция, магнитный поток, напряжённость, магнитная проницаемость)

Ответ:

1. Магни́тная инду́кция  — векторная величина, являющаяся силовой характеристикой магнитного поля (его действия на заряженные частицы) в данной точке пространства. Определяет, с какой силой магнитное поле действует на заряд , движущийся со скоростью .

2. Магнитный поток, поток магнитной индукции, поток Ф вектора магнитной индукции В через какую-либо поверхность. М. п. dФ через малую площадку dS, в пределах которой вектор В можно считать неизменным, выражается произведением величины площадки и проекции B_n вектора на нормаль к этой площадке, то 

3. Напряжённость магнитного поля — (стандартное обозначение Н) это векторная физическая величина, равная разности вектора магнитной индукции B и вектора намагниченности M.

4. Магнитная проницаемость — физическая величина, характеризующая связь между магнитной индукцией B и напряжённостью магнитного поля H в веществе.

Вопрос 13

Вихревые токи. Потери электрической энергии на вихревые токи.

Ответ:

Вихревые токи, токи Фуко— вихревые индукционные токи, возникающие в массивных проводниках при изменении пронизывающего их магнитного потока.

В электрических машинах и аппаратах вихревые токи обычно не желательны, так они вызывают нагрев металлического сердечника, создают потери ЭНЕРГИИ( так называемые потери от вихревых токов), снижают КПД электрических машин и аппаратов и оказывают размагничивающее действие. Для уменьшения вредного действия вихревых токов применяют 2 основных способа:

1. Сердечник выполняют из отдельных листов стали толщиной 0,35-1,0 мм, изолированных друг от друга слоем изоляции( лаковой плёнкой, окалиной, образующейся при отжиге листов.) Благодаря этому преграждается путь для вихревых токов.

2. В состав электрической стали , из которого изготовляют сердечник электрических машин и аппаратов , вводят 1-5% кремния, что обеспечивает повышения её электрического сопротивления.

Вопрос 14

Самоиндукция, индуктивность, взаимоиндукция. Правило Ленца.

1.Самоиндукция – это изменение магнитного поля, созданного током, проходящим по тому же проводнику или катушке.

Величина ЭДС самоиндукции пропорциональна скорости изменения силы тока I:

.

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

2.Индуктивность (или коэффициент самоиндукции) — коэффициент пропорциональности между электрическим током, текущим в каком-либо замкнутом контуре и магнитным потоком, создаваемым этим током через поверхность, краем которой является этот контур

Индуктивность измеряется в Генри(Гн) 1 Гн=1 Ом*с. На практике индуктивность часто измеряют в тысячных долях генри – милигенри (мГн) и в миллионных долях генри (мкГн).

В формуле

 - магнитный поток, I - ток в контуре, L - индуктивность.

3.Взаимоиндукция (взаимная индукция) — возникновение электродвижущей силы (ЭДС) в одном проводнике вследствие изменения силы тока в другом проводнике или вследствие изменения взаимного расположения проводников.

4.Правило Ленца, правило для определения направления индукционного тока: Индукционный ток, возникающий при относительном движении проводящего контура и источника магнитного поля, всегда имеет такое направление, что его собственный магнитный поток компенсирует изменения внешнего магнитного потока, вызвавшего этот ток. Если ток увеличивается, то и магнитный поток увеличивается.

Если индукционный ток направлен против основного тока.

Если индукционный ток направлен в том же направлении, что и основной ток.

Индукционный ток всегда направлен так, чтобы уменьшить действие причины его вызывающей.

В обобщенной формулировке правило Ленца гласит, что индукционный ток всегда направлен так, чтобы противодействовать вызвавшей его первопричине.