ما اکنون مورد دوم وقوع جریان القایی را در نظر می گیریم.

هنگام رانندگی هادی، اتهام آزاد او با او حرکت می کند. بنابراین اتهامات میدان مغناطیسی قدرت لورنتز وجود دارد. این باعث حرکت اتهامات در داخل هادی می شود. بنابراین القاء EMF دارای مبدأ مغناطیسی است.

در بسیاری از نیروگاه ها گلوله این قدرت Lorentz باعث حرکت الکترون ها در هادی های متحرک می شود.

محاسبه القاء EMF ناشی از هادی در حال حرکت در یک میدان مغناطیسی همگن (شکل 2.10). اجازه دهید طرف Contour MN طول بکشد من. با سرعت ثابت در امتداد احزاب NC و MD، در حالی که باقی مانده از طرف موازی CD است. القاء مغناطیسی بردار میدان یکنواخت عمود بر هادی و زاویه α با جهت سرعت آن است.

نیرویی که میدان مغناطیسی بر روی ذرات شارژ شده متحرک عمل می کند، برابر با ماژول است

f l \u003d | q | υ b sin α. (2.5)

این نیرو در امتداد هدایت MN هدایت می شود. کار قدرت لورنتز 1 در راه من مثبت و مقادیر:

a \u003d f l l \u003d | q | υ bl sin α.

1 این کار ناقص قدرت Lorentz است. علاوه بر قدرت Lorentz (به فرمول (2.5) مراجعه کنید)، جزء نیروهای لورنتز در برابر سرعت و هادی وجود دارد. این جزء مانع ترافیک هادی می شود و باعث می شود کار منفی. در نتیجه، کار کامل قدرت Lorentz به صفر می رسد.

نیروی الکترومغناطیسی القاء در هادی MN برابر با تعریف است، نسبت کار بر روی حرکت شارژ Q به این شارژ:

این فرمول برای هر طول هدایت L طول دارد، حرکت به سرعت در یک میدان مغناطیسی یکنواخت.

در هادی های دیگر، Contour EMF صفر است، زیرا این هادی ها ثابت می شوند. در نتیجه، EMF در کل مدار MNCD برابر است و اگر سرعت حرکت ثابت باشد، بدون تغییر باقی می ماند. جریان الکتریکی افزایش خواهد یافت، زیرا وقتی هدایت MN به سمت راست حرکت می کند، مقاومت کلی کانتور کاهش می یابد.

القاء EMF نیز می تواند با استفاده از قانون محاسبه شود القاء الکترومغناطیسی (فرمول را ببینید (2.4)). در واقع، شار مغناطیسی از طریق مدار MNCD عبارتند از:

F \u003d BS COS (90 درجه - α) \u003d BS SIN α،

جایی که زاویه (90 درجه - α) زاویه بین بردار و طبیعی به سطح کانتور است (شکل 2.11، نمای جانبی)، یک منطقه محدود شده توسط مدار MNCD است. اگر فرض کنیم که در لحظه اولیه زمان (t \u003d 0)، هادی MN در فاصله NC از هادی CD قرار دارد (نگاه کنید به شکل 2.10)، سپس هنگامی که هادی منتقل می شود، منطقه S با زمان متفاوت است به شرح زیر است:

s \u003d l (nc - υ t).

در طول ΔT، منطقه کانتور به ΔS \u003d -Lυ ΔT تغییر می کند. علامت "-" نشان می دهد که کاهش می یابد. تغییر شار مغناطیسی در طول این زمان:

اگر کل مدار MNCD در یک میدان مغناطیسی همگن حرکت کند، جهت گیری آن را در ارتباط با بردار حفظ می کند، سپس القاء القاء در مدار صفر خواهد بود، زیرا جریان F از طریق سطح محدود شده توسط کانتور تغییر نمی کند. شما می توانید این را توضیح دهید هنگامی که کانتور حرکت می کند، نیروها در MN و CD هادور می آیند (به فرمول (2.5) مراجعه کنید) بر روی الکترونها در جهت از N به M و از C تا D عمل می کنند. کل عملیات این نیروها زمانی که در اطراف کانتور در جهت عقربه های ساعت یا در برابر آن صفر است .

القاء EMF نیز زمانی اتفاق می افتد که چارچوب در میدان مغناطیسی چرخانده شود، به عنوان مثال، هنگامی که زاویه OS (نگاه کنید به بند 31).

القاء EMF در هادی ها در حال حرکت در یک میدان مغناطیسی ثابت، به دلیل اقدام به اتهامات هدایت کننده قدرت لورنتس بوجود می آید.

سوالات به پاراگراف

1. قدرت Lorentz چیست و چگونه کار می کند؟

2. بستگی به EMF القاء دارد که در هادی اتفاق می افتد، که در یک متغیر در میدان مغناطیسی حرکت می کند؟

"" پدیده القاء الکترومغناطیسی "فیزیک" - صفحه تقریبا متوقف خواهد شد. جریان. میدان مغناطیسی انرژی. انرژی یک میدان مغناطیسی همگن. پدیده خود القایی نقش مهمی در مهندسی برق ایفا می کند. EMF خود القاء جریان را در زنجیره حفظ خواهد کرد. عبارات برای گردش خون همیشه هستند. هادی های حرارتی مسابقه به دلیل مقدار زیادی از تغییر جاری.

"القاء الکترومغناطیسی" - مایکل فارادی. مواد. ارزش فعلی. جریان القایی ارزیابی. تاریخ. القاء الکترومغناطیسی و دستگاه. ژنراتور جریان متناوب. sinwen مرجع تاریخی. مرحله. تجارب فارادی لیست تست با وظایف پدیده القاء یکپارچه بالا. سوزن مغناطیسی رهبر ارکستر. قطعه ویدئو

"مطالعه القاء الکترومغناطیسی" - پرتره مایکل فارادی. قدرت جریان القایی. سوالات سوالات و وظایف بیانیه. القاء الکترومغناطیسی. پدیده امی میدان الکترومغناطیسی. انرژی جریان مغناطیسی. جهت خطوط تنش حکومت لنزا جریان مغناطیسی جریان مغناطیسی از طریق سطح. القاء EMF در راهنماهای متحرک.

"القاء خود و القاء" - پدیده ظهور EMF. خود القایی تظاهرات پدیده خودکشی. رهبر ارکستر. جریان مغناطیسی از طریق کانتور. میدان مغناطیسی انرژی. القاء کویل. جریان مغناطیسی مقدار. واحدهای القاء انرژی جریان مغناطیسی. EMF خود القایی. نتیجه گیری در مهندسی برق.

"القاء میدان" - جریان بردار القایی. جریان القاء مغناطیسی. کانتور از دی الکتریک ساخته شده است. القاء EMF جریان تقریبا به طور مساوی بیش از حجم سیم ها توزیع می شود. ابعاد القاء EDC. حقیقت. بردار گردش خون جریان های فرکانس بالا. توکی فوکو هادی ثابت شده است. ارزش e.d. القاء تراکم فعلی

"القاء الکترومغناطیسی فارادی" - Fizkultminutka. اصل عملیات ژنراتور. زمان حرکت مغناطیسی ظاهر ژنراتور. تجربه. پدیده امی دانش را به سیستم برسانید فردا افتتاح شد پدیده القاء الکترومغناطیسی. حل وظایف ساختار خطی. جریان القایی سوالات

مجموع در موضوع 18 سخنرانی

القاء EMF در حال حرکت هادی ها

با استفاده از تعیین میدان مغناطیسی (5L16) و کاهش نیروی مغناطیسی که بر روی هادی عمل می کنند، به نیروهایی که به آزمایش اتهاماتی که در آن حرکت می کنند، آزمایش می کنند، ما یک عبارت برای Lorentz (16L17) دریافت کردیم. با توجه به تصمیم گیری شده توسط ما، این نیرو یک قدرت شخص ثالث است (برای آن Noobonovskaya است) و نه تنها زمانی رخ می دهد که اتهامات در داخل هادی منتقل می شود (یعنی اگر جریان وجود دارد)، بلکه با هر حرکت خود رانده خود را در میدان مغناطیسی (از آنجا که اتهامات در آن در حال حرکت هستند). در نتیجه، در بخش های مختلف چنین هادی، به طور کلی، شخص ثالث ظاهر می شود قدرت الکتریکیبا توجه به برق. این نیروها القاء نامیده می شوند؛ برای محاسبه آنها، ساده ترین طرح زیر را در نظر بگیرید.

اجازه دهید یک خط مستقیم از یک هادی استوانه ای l. حرکت می کند در یک میدان مغناطیسی همگن ب و سرعت خود را بگذار v. عمود بر ب و محور هادی (شکل 1). در اتهامات مثبت q. به طور واضح، به طور واضح، قدرت Lorentz را عمل می کند، که بزرگ است

شکل. یکی

f l.= qVB, (1)

و جهت در شکل نشان داده شده است. در اتهامات منفی زور f l. در جهت مخالف عمل خواهد کرد. ورود به سایت l. EMF با تعریف

12 \u003d آ. 12 = f l l. = وای (2)

و هدف از اتهام هر دو نشانه در طول نشان داده شده در شکل. یک F. L..

اگر تصور کنید که بخش است l. هادی بخشی از یک زنجیره کاسه ای بسته است که مدار آن در شکل نشان داده شده است. 1 خط نقطه نقطه، نتیجه به دست آمده نتیجه می تواند تایید شود. تا آنجا که

وای = = = = , (3)

جایی که D. S. = l.D. ایکس. - افزایش در منطقه کانتور، و df \u003d d ( لیسانس.) - جریان بردار ب از طریق او در طول D t.. از آنجا که بقیه قطعه ها هنوز هم قدرتمند نیستند، قدرت شخص ثالث را به نمایش نمی گذارند و بنابراین EDC کامل در کنار کل کانتور عمل می کند (2). از شکل 1 نشان می دهد که این با جهت است ب levovintovoy سیستم. بنابراین، می توان آن را نوشته است

علاوه بر این، علامت منهای مربوط به قانون تعیین شده توسط ما در سخنرانی قبلی، اتصال جهت مثبت مدار عبور مدار و مثبت به آن به معنای طبیعی است درست پیچ.

می توان نشان داد که این نسبت (4) در مورد کلی ترین حرکات خودسرانه (از جمله تغییر شکل) واقع شده است ثابت میدان مغناطیسی. این به اصطلاح جریان القاء جریان در حال حرکت را بیان می کند: مدار القایی القایی برابر با میزان تغییر شار مغناطیسی از طریق طرح کلی است و به آن (به عنوان مثال با تغییر) نه درست - (این به معنای نشانه پلاس در (4))، و سیستم Levovintovaya.

شکل. 2

یادداشت 1. در قانون القایی (4) این در مورد جریان بردار است ب از طریق یک مدار بسته R، اگر چه به معنای آن است، البته، جریان آن را از طریق هر سطح بر اساس این مدار (پس از همه، آن را از طریق سطح و جریان هر بردار) تعیین می شود. دشوار نیست که ببینیم که دلسوز در انتخاب این سطح بر ارزش F تاثیر نمی گذارد. در واقع، کشیدن دو سطح دلخواه در طرح کلی S. 1 I. S. 2، ما یک سطح بسته را دریافت می کنیم S. S، جریان بردار ب از طریق آن بر اساس معادله (9L17) صفر است. این به این معنی است که جریان ها را از طریق S. 1 I. S. 2 برابر و مخالف هستند، و به معنی (9L17) طبیعی به S. 1 I. S. 2 باید به بیرون فرستاده شود، یعنی یکی از آنها با جهت دور زدن حکومتداری شکل می گیرد و دیگری سیستم سمت چپ است. تغییر جهت دوم به طرف مقابل (و همراه با آن و نشانه ای از F)، ما استقلال جریان را شامل می شود (4)، از انتخاب سطح S..

تبصره 2 تحت خروجی فرمول (2) فرض شد که بخش مدار بسته در میدان مغناطیسی شکل نمی گیرد، یعنی جریان در آن جریان نمی یابد، هرچند قانون (4) به عنوان یک نتیجه از تعمیم آن به دست آمده است مربوط به یک مدار هدایت شده بسته است. بیایید ببینیم که چه اثرات منجر به ظهور جریان در هادی در نظر می شود (شکل 2). ظهور سرعت تو حرکت رسانه ای جهت هدایت شده در امتداد محور هادی باعث چرخش به برخی از زاویه سرعت مطلق خواهد شد v. abs اتهامات مربوط به جهت حرکت هدایت (I.E. v. ) در عین حال قدرت لورنتز F. L. ماندن همیشه عمود بر v. abs ، آن را نیز به زاویه A نسبت به محور هادی تبدیل خواهد شد. با این حال، مقدار جزء طولی آن، ایجاد EDC E 12،

F. || = f l. cos a \u003d qV ABS B. cos a \u003d qBV

این هنوز توسط فرمول (1) تعیین می شود، به طوری که عبارات (2) - (4) منصفانه باقی خواهد ماند. جزء عرضی برابر با بزرگترین

F. ^ = f l. گناه a \u003d. qV ABS B. گناه a \u003d. qBU,

بدیهی است، نیروی نیرویی است به سمت هادی را حرکت دهید در غلبه بر این نیرو (جمع کردن تمام هزینه های متحرک در حجم این هادی) و کار خارجی لازم است که آن را در میدان مغناطیسی حرکت دهید.

با به دست آوردن نظم استدلال های داده شده در سخنرانی قبلی در نتیجه رابطه (15L17)، ما برای این نیروی کل به دست می آوریم F. ^ s بیان شناخته شده (5L16)، جایی که آن را توسعه می دهد قدرت مکانیکی

P ¢ خز = – F. ^ S. v. = – IBLV.

قدرت همان نیروهای شخص ثالث تعیین شده توسط جزء طولی F. || ، در یک طرح 1-2 هادی مطابق با (2)

p p \u003d e 12 من. = vbli

و به نظر می رسد برابر است P ¢ خز . به این ترتیب،

P ¢ خز + p p = 0,

i.E. کار کامل نیروهای میدان مغناطیسی (همانطور که قبلا ذکر شد) صفر است. برای حفظ ترافیک هادی، نیروی خارجی، تعادل F. ^ s باید به وضوح قدرت را توسعه دهد

خز P = – P ¢ خز = p p ,

که و "رفتن" به کار (در هر واحد زمان) نیروهای القایی شخص ثالث در داخل آن.

پدیده های مشابه رخ می دهد و هنگام حرکت در یک میدان مغناطیسی از هادی، به انتهای آن تفاوت بالقوه اعمال می شود. اگر هادی ثابت نشده باشد، جریان فعلی در بخش 1 - 2 (شکل 3) تنها توسط نیروهای الکتریکی. اگر من آن را آزاد کنم، سرعت نیروی مغناطیسی ظاهر خواهد شد v. و سرعت مطلق حامل v. abs از محور هادی ویران خواهد شد. بلافاصله قدرت را روشن کنید F. L. لورنتز و مولفه محوری آن بوجود می آیند F. || هدف به سمت توکو او به ظهور یک شخص ثالث EMC E 21 برای جبران عمل (I.E. حفاظت از منبع فعلی ادامه) جبران خواهد کرد، لازم است یک قدرت اضافی E 21 را توسعه دهیم من.. تکرار استدلال فوق، دشوار نیست نشان دهد که این قدرت "ایستادگی کردن" است به شکل یک هادی کامل (در هر واحد زمان) کارهای مکانیکی. بنابراین، در این مورد، کار کامل قدرت Lorentz، البته، به نظر می رسد صفر است (برای F. L. ^ v. abs) بخش منفی آن ناشی از آن است F. || جبران شده توسط عملیات منبع فعلی، مثبت عمل مفید از هادی است.

شکل. 3