EMF indukcija vadītāja piedziņā. EMF indukcija virzošajos vadītājos

Tagad mēs apsveram otro gadījumu indukcijas strāvas rašanās.

Braucot vadu, viņa bezmaksas maksājumi pārvietojas kopā ar viņu. Tā uz maksām magnētiskais lauks Ir Lorentz spēks. Tas izraisa pārvedumu kustību diriģenta iekšpusē. Tāpēc EMF indukcija ir magnētiskā izcelsme.

Daudzās elektrostacijās globuss Tā ir Lorentz spēks izraisa elektronu kustību kustīgos vadītājos.

Aprēķināt EMF indukciju, kas radusies diriģentā, kas pārvietojas viendabīgā magnētiskā laukā (2.10. Att.). Ļaujiet kontūras mn garam I. Slepumi ar nemainīgu ātrumu gar pusēm NC un MD, vienlaikus saglabājot kompaktdiska paralēlu pusi. Vector magnētiskā indukcija vienota lauks Perpendikulāri vadītājam un ir leņķis α ar tā ātruma virzienu.

Spēks, ar kuru magnētiskā lauka darbojas kustīgajā daļā, ir vienāds ar moduli

F l \u003d | Q | υ b sin α. (2.5)

Šis spēks ir vērsts gar Mn diriģents. Lorentz spēka darbs 1 Ceļā, kā es esmu pozitīvs un ir:

A \u003d f l l \u003d | Q | υ BRIN α.

    1 Tas ir nepilnīgs Lorentz spēka darbs. Papildus Lorentz spēkam (sk formula (2.5)), ir komponents Lorentz spēkiem, kas vērsti pret ātrumu un diriģentu. Šis komponents inhibē diriģenta satiksmi un veido negatīvs darbs. Tā rezultātā, pilnais darbs Lorentz spēka izrādās nulle.

Elektromotīva spēks indukcijas diriģents MN ir vienāds ar definīciju, attiecība darba par kustības maksas Q uz šo maksu:

Šī formula ir derīga jebkuram diriģenta garumam L, pārvietojot ar ātrumu vienotā magnētiskā laukā.

Citos direktoros EMF kontūra ir nulle, jo šie vadītāji ir fiksēti. Līdz ar to EMF visā MNCD ķēdē ir vienāds ar un paliek nemainīgs, ja kustības ātrums ir nemainīgs. Elektriskā strāva palielināsies, jo, kad MN diriģents tiek pārvietots pa labi, kopējā kontūras pretestība tiek samazināta.

EMF indukciju var aprēķināt arī, izmantojot likumu elektromagnētiskā indukcija (Sk formula (2.4)). Patiešām, magnētiskā plūsma caur MNCD ķēdi ir:

F \u003d bs cos (90 ° - α) \u003d BS SIN α,

ja leņķis (90 ° - α) ir leņķis starp vektoru un parasto virsmu kontūru (2. att., Sānu skats), S ir apgabals, kuru ierobežo MNCD ķēde. Ja mēs pieņemam, ka sākotnējā brīdī (T \u003d 0), MN diriģents atrodas NC attālumā no CD diriģenta (sk. 2.10. Att.), Tad, kad vadītājs tiek pārvietots, platība mainās ar laiku sekojoši:

S \u003d L (NC - υ t).

Δt laikā kontūras platība mainās uz Δs \u003d -Lυ Δt. Zīme "-" norāda, ka tas samazinās. Magnētiskās plūsmas maiņa šajā laikā ir:

Ja visa MNCD ķēde pārvietojas viendabīgā magnētiskajā laukā, saglabājot savu orientāciju saistībā ar vektoru, tad indukcijas indukcijas ķēdē būs nulle, jo plūsma F cauri virsmai, ko ierobežo kontūra nemainās. To var izskaidrot. Kad kontūras kustas, spēki rodas Mn un CD diriģents (sk formula (2.5)), kas darbojas elektroniem virzienos no N līdz M un no C līdz D. Šo spēku kopējā darbība, kad ap kontoktu pulksteņrādītāja virzienā vai pret to ir nulle .

EMF indukcija notiek arī tad, kad sistēma tiek pagriezta magnētiskajā laukā, I.E., kad OS leņķis (sk. 31. punktu).

EMF indukcija vadītāji, kas pārvietojas pastāvīgā magnētiskajā jomā, rodas sakarā ar Lorentz spēka vadītāja maksām.

Jautājumi uz punktu

1. Kāda ir Lorentz spēks un kā tas ir vērsts?

2. Kas ir atkarīgs no indukcijas EMF, kas notiek diriģentā, kas pārvietojas mainīgā laika magnētiskā laukā?

"Fizikas" elektromagnētiskās indukcijas "fenomens" - plāksne gandrīz apstājās. Plūsma. Magnētiskā lauka enerģija. Viendabīga magnētiskā lauka enerģija. Pašnodarbināšanas parādība ir svarīga loma elektrotehnikā. EMF pašindukcijas saglabās strāvu ķēdē. Cirkulācijas izteiksmes vienmēr ir. Apkures vadītāji. Sacīkšu dēļ lielā pašreizējo pārmaiņu apjomu.

"Elektromagnētiskā indukcija" - Michael Faraday. Materiāls. Šī brīža vērtība. Indukcijas strāva. Novērtējums. Vēsture. Elektromagnētiskā indukcija un ierīce. Ģenerators maiņstrāva. Sinwen. Vēsturiskā atsauce. Līmenis. Faraday pieredze. Testa saraksts ar uzdevumiem. Parādība. Unipolar indukcija. Tops. Magnētiskā adata. Diriģents. Video fragments.

"Pētot elektromagnētisko indukciju" - Michael Faraday portrets. Indukcijas strāvas jauda. Jautājumi. Jautājumi un uzdevumi. Paziņojums, apgalvojums. Elektromagnētiskā indukcija. Emy fenomens. Elektromagnētiskais lauks. Magnētiskā strāva enerģija. Spriedzes līniju virziens. Lenza noteikums. Magnētiskā plūsma. Magnētiskā plūsma caur virsmu. EMF indukcija pārvietojas ceļvežos.

"Pašpārvalde un induktivitāte" - EMF rašanās parādība. Pašindukcija. Pašnodarbības parādības izpausme. Diriģents. Magnētiskā plūsma caur kontūru. Magnētiskā lauka enerģija. Induktivitāte no spoles. Magnētiskā plūsma. Vērtību. Vienības. Induktivitāte. Magnētiskā strāva enerģija. EMF pašindukcija. Secinājums elektrotehnikā.

"Lauka indukcija" - indukcijas vektora plūsma. Magnētiskā indukcijas plūsma. Kontūra ir izgatavota no dielektriskās. EMF indukcija. Pašreizējais ir gandrīz vienmērīgi sadalīts virs vadu apjoma. EDC indukcijas dimensija. Fakts. Cirkulācijas vektors. Augstas frekvences strāvas. Toki foucault. Diriģents ir fiksēts. E.d. vērtība indukcija. Pašreizējais blīvums.

"Faraday elektromagnētiskā indukcija" - Fizkultminutka. Ģeneratora darbības princips. Magnēta kustības laiks. Ģeneratora izskats. Pieredze. Emy fenomens. Sistematizēt zināšanas. Atvērts Faraday. Elektromagnētiskās indukcijas fenomens. Lineārās struktūras uzdevumu risināšana. Indukcijas strāva. Jautājumi.

Kopā 18 prezentācijas

EMF indukcija virzošajos vadītājos

Izmantojot magnētiskā lauka (5L16) noteikšanu un samazinot magnētisko spēku, kas darbojas uz diriģenta ar strāvu, uz spēkiem testējot maksājumus, kas pārvietojas tajā, mēs saņēmām izteiksmi Lorentzam (16L17). Saskaņā ar mūsdienu sniegto lēmumu šis spēks ir trešās puses spēks (jo tas ir Noblonovskaya), un tas nedrīkst notikt ne tikai tad, ja maksājumi tiek pārvietoti diriģenta iekšpusē (ti, ja ir pašreizējais), bet arī ar jebkuru kustību Vadītājs pats magnētiskajā laukā (kopš maksājumiem tajā pārvietojas). Līdz ar to dažādās šāda diriģenta sadaļās, kas parasti runā, parādās trešā persona elektroenerģijaApsvērt elektrība. Šos spēkus sauc par indukciju; Lai tos aprēķinātu, apsveriet šādu vienkāršāko shēmu.

Ļaujiet taisnai cilindriska vada līnijai l. pārvietojas homogēnā magnētiskā laukā B. Un ļaujiet viņa ātrumam v. perpendikulārs B. un diriģenta ass (1. att.). Uz pozitīvas maksas q. iekšā, protams, rīkosies Lorentz spēku, kura lielums

Fig. viens.

F l.= qvb., (1)

un virziens ir parādīts attēlā. Uz negatīvie maksājumi spēks F l. darbosies pretējā virzienā. Ierodoties vietnē l. EMF pēc definīcijas

e 12 \u003d. A. 12 = F l l. = vbl (2)

un mērķis ir abu pazīmju izmaksas, kas norādītas attēlā. viens F. L..

Ja jūs iedomāties, ka segments l. Vadītājs ir daļa no slēgtās kvazilīna ķēdes, kura ķēde ir attēlota attēlā. 1 punktētā līnija, rezultāts iegūta rezultātu var apstiprināt. Ciktāl tas ir,

vbl = = = = , (3)

kur D. S. = l.D. x. - kontūras un df \u003d D pieaugums ( BS.) - Vector plūsma B. caur viņu D laikā t.. Tā kā pārējie zemes gabali joprojām ir trešās puses spēks, un tāpēc pilnīga EDC e rīkojoties visā kontūrā, nosaka arī izteiksme (2). No attēla. 1 rāda, ka tas ir ar virzienu B. levovintovoy Sistēma. Tādējādi to var rakstīt

turklāt mīnus zīme atbilst ASV noteiktajam noteikumam iepriekšējā lekcijā, savienojot ķēdes apvedceļu un pozitīvu normālu ar to, izmantojot to pa labi Skrūve.

Var pierādīt, ka attiecība (4) ir taisnība visplašākajā gadījumā patvaļīgu kustību (ieskaitot deformācijas) kontūru stacionārs magnētiskais lauks. Tā izsaka tā saukto strāvu strāvu indukcijas virzošajos diriģentiem: indukcijas indukcijas ķēde ir vienāda ar magnētiskās plūsmas maiņas ātrumu caur kontūru un to summām (I.E. ar izmaiņām) nav labi (tas nozīmētu plus zīmi (4)), un levovintovaya sistēma.

Fig. 2.

1. piezīme. Indukcijas likumā (4) tas ir par vektora plūsmu B. Caur slēgtu ķēdes r, lai gan tas ir domāts, protams, plūsma no tā, izmantojot jebkuru virsmu, pamatojoties uz šo ķēdi (galu galā, tas ir caur virsmu, un tiek noteikta jebkura vektora plūsma). Nav grūti saprast, ka šī virsmas izvēle patvaļība neietekmēs F. vērtību, izvelkot divas patvaļīgas virsmas uz kontūras S. 1 I. S. 2, mēs saņemam slēgtu virsmu S. S, vektoru plūsma B. Caur kuru saskaņā ar vienādojumu (9L17) ir nulle. Tas nozīmē, ka plūsmas cauri S. 1 I. S. 2 ir vienādi un pretēji, un nozīmē (9L17) normāli S. 1 I. S. 2 Tas jānosūta uz āru, tas ir, viens no tiem veidojas ar virzienu apiet pārvaldību, bet otra ir kreisās puses sistēma. Pēdējo virziena maiņa pretī (kopā ar to un atbilstošo f zīmi), mēs iegūstam 4. punktā iekļautās plūsmas neatkarību no virsmas izvēles S..

2. piezīme. Saskaņā ar produkcijas formulu (2) tika pieņemts, ka segments slēgtās ķēdes magnētiskā laukā nav veido, tas ir, strāva nav ieplūst tajā, lai gan likums (4), kas iegūts tā vispārināšanas rezultātā attiecas uz slēgtu vadošu ķēdi. Let's redzēt, kāda ietekme radīs izskatu pašreizējā diriģents izskatāmā (2. att.). Ātruma rašanās u. Pasūtītā plašsaziņas līdzekļu kustība, kas vērsta pa diriģenta asi, izraisīs rotāciju uz kādu leņķi absolūtā ātruma v. abs maksa par diriģenta kustības virzienu (I.E. v. ). Tajā pašā laikā spēks Lorentz F. L. Uzturas vienmēr perpendikulāri v. abs , Tas arī vērsīsies pie leņķa attiecībā pret diriģenta asi. Tomēr tās gareniskā komponenta lielums, izveidojot EDC E 12,

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

tas joprojām tiks noteikts pēc formulas (1), lai izteiksmes (2) - (4) paliks taisnīgi. Šķērsvirziena komponents ir vienāds ar lielāko

F. ^ = F l. grēks a \u003d. qV ABS B. grēks a \u003d. qbu.,

acīmredzot, ir spēka virziens uz Pārvietot diriģentu. Lai pārvarētu šo spēku (summēšana par visiem kustīgajiem maksājumiem šajā diriģenta apjomā) un ārējais darbs tiek iztērēts, lai to pārvietotu magnētiskajā jomā.

Pagriežot iepriekšējā lekciju argumentu secību, noslēdzot attiecību (15L17), mēs iegūstam šo kopējo spēku F. ^ S zināms izteiksme (5L16), kur to attīstīt mehāniskā jauda

P ¢ kažokāda = – F. ^ S. v. = – IBLV..

Tās pašas trešo personu spēku jauda, \u200b\u200bko nosaka garenvirziena komponents F. || , 1-2 diriģenta gabalā saskaņā ar (2)

P p p \u003d E 12. I. = vbli.

un izrādās vienāds P ¢ kažokāda . Pa šo ceļu,

P ¢ kažokāda + P p p = 0,

i.E. Pilns darbs magnētiskā lauka spēku (kā minēts iepriekš) ir nulle. Lai saglabātu vadītāja satiksmi, ārējo spēku, balansēšanu F. ^ S acīmredzami jāattīsta jauda

Puzs = – P ¢ kažokāda = P p p ,

kas un "iet" strādāt (par laika vienību) esošās trešo pušu indukcijas spēki tajā ietvaros.

Līdzīgas parādības notiek un pārvietojoties vada magnētiskajā laukā, kuru galiem tiek piemērota iespējamā atšķirība. Ja diriģents nav fiksēts, tad strāva uz 1 - 2 (3. att.) Plūsmas tikai ar elektriskie spēki. Ja es to atbrīvoju ", parādīsies magnētiskā spēka ātrums v. un absolūtais pārvadātāju ātrums v. abs tiks izpostītas no diriģenta ass. Nekavējoties pagrieziet spēku F. L. Lorentz un tā aksiālais komponents radīsies F. || mērķēts uz Toku. Viņa būs saistīta ar trešās puses EMC E 21 izskatu, lai kompensētu darbības, no kuriem (I.E. turpinātā strāvas saglabāšana) avots, ir nepieciešams izstrādāt papildu jaudu E 21 I.. Atkārtojot iepriekš minēto argumentāciju, nav grūti pierādīt, ka tas ir šī jauda "izceļas", kas ir ideāls diriģents (uz laika vienību) mehāniskais darbs. Tādējādi, šajā gadījumā, pilnais darbs Lorentz spēka, protams, izrādās nulle (par F. L. ^ v. abs). Negatīvā daļa no tā izraisīja F. || Kompensē pašreizējā avota darbība, pozitīvā ir diriģenta noderīga darbība.

Fig. 3.