Студопедия

КАТЕГОРИИ:

Главная
Случайная страница
Познавательное
Новые статьи
Контакты
Заказать работу

Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Электромагнитная индукция


⇐ Предыдущая567891011121314Следующая ⇒


 

3.2.1. Общий закон электромагнитной индукции

 

 

В данном разделе изучаются процессы, происходящие в электрической цепи, нахо-дящейся в изменяющемся магнитном поле. Под термином «электромагнитная индукция» понимается явление возникновения ЭДС в проводнике, когда проводник находится в изменяющемся магнитном поле.

Явление электромагнитной индукции было открыто на основании серии опытных исследований, проведенных М.Фарадеем. Он же в 1831 г. сформулировал закон элек-тромагнитной индукции: при движении проводника в магнитном поле в проводнике ин-дуктируется ЭДС, равная числу магнитных линий, пересекаемых проводником за одну секунду.

dt
Дж. Максвелл, развивая математическую теорию электромагнитной индукции, дал более общую формулировку закона электромагнитной индукции: электродвижущаяся сила, индуктируемая в контуре (витке), равна скорости изменения магнитного потока внутри контура, взятой с обратным знаком, что выражается формулой e = − dФ.

 

Закон электромагнитной индукции, сформулированный Фарадеем и Максвеллом, можно иллюстрировать на большом числе примеров. Рассмотрим некоторые из них.

Предположим, что прямолинейный проводник движется в магнитном поле со ско-ростью V параллельно самому себе и в то же время перпендикулярно полю (рис. 3.18).

Вместе с проводником с той же скоростью будут перемещаться положительные за-ряды ядер атомов и свободные электроны этого проводника. Движущиеся положитель-ные заряды образуют ток, направление которого совпадает с направлением движения положительных зарядов. Движущиеся отрицательные заряды тоже образуют ток, на-правление которого противоположно направлению движения отрицательных зарядов. Об-разовавшиеся токи находятся в магнитном поле. На токи положительных зарядов магнит-ное поле будет действовать с силой F 1, а на токи отрицательных зарядов – с силой F 2. Направление сил F 1и F 2определяется правилом левой руки. В этом случае силы магнит-ного поля F 1и F 2выступают в роли сторонних сил, разделяющих разноименные заряды и тем самым создающих электрическое поле.

Действительно, под действием силы F 2свободные электроны сосредоточатся на ближнем конце проводника, а на дальнем конце будет их недостаток, т. е. там преобла-дают положительные заряды (рис. 3.21). Силы электрического поля F элбудут направле-ны навстречу сторонним силам. При постоянной скорости движения проводника разде-ление зарядов (создание электрического поля) будет происходить до тех пор, пока сторонние силы не уравновесятся силами электрического поля. При равенстве этих сил движение зарядов прекратится и на концах проводника установится разность потенциа-лов, равная ЭДС, индуктируемой в проводнике. Подсчитаем величину ЭДС, индукти-руемой в проводнике длиною l и движущемся со скоростью V в равномерном магнит-ном поле с индукцией В. Пусть за время t проводник прошел расстояние, равное Vt (рис. 3.19), вычертив при этом площадь S (она заштрихована), и тем самым пересек

Ф = ВS магнитных линий.

t
Так как S = lVt, то Ф = ВlVt. Следовательно, за 1 с проводник пересек Ф = BlV

 

магнитных линий, чему и равно значение ЭДС, индуктируемой в движущемся провод-нике, т. е. e = BlV. Движущийся в магнитном поле проводник может стать источником электрической энергии, в котором ЭДС имеет направление от минуса к плюсу (рис. 3.19). Направление ЭДС, индуктируемой при движении проводника в магнитном поле, как известно, определяется по правилу правой руки (рис. 3.21). Если расположить

 


 

правую руку так, чтобы магнитные линии входили в ладонь, а отогнутый большой палец совпадал с направлением движения проводника, то вытянутые четыре пальца укажут направление индуктируемой ЭДС. Правило правой руки (рис. 3.19) подтверждает пра-вильность наших теоретических рассуждений относительно ЭДС, возникающей в про-воднике, который движется в магнитном поле.

 

Рис. 3.18 Рис. 3.19 Рис. 3.20 Рис. 3.21

 

 

Выше приводилась формула ЭДС индукции e = BlV, которая соответствует закону электромагнитной индукции в формулировке Фарадея. Выведем формулу ЭДС индук-ции, которая будет соответствовать закону электромагнитной индукции в формулировке Максвелла.

 

dB
dt
Как известно, V = dt, где dB – путь, пройденный за время dt. Тогда e = BlV = Bl dB.

 

dt
Так как ldB = dS и BdS = dФ, то e = dФ, т. е. ЭДС индукции равна скорости изме-

 

 

dФ
ненного магнитного потока, сцепленного с проводником. Формула e = dt показывает только величину ЭДС индукции без учета ее направления. Направление ЭДС индукции в общем случае определяется правилом Ленца. Это должно учитываться в формуле со

 

dФ
dt
знаком минус, т. е. e = − dt. Если контур состоит из w одинаковых витков, то e = − wdФ.

 

Э.Х. Ленц сформулировал в 1633 г. следующее правило: ЭДС индукции имеет всегда такое направление, что созданный ею ток противодействует причине возникновения ЭДС

Закон электромагнитной индукции в сочетании с правилом Ленца является основным законом электротехники. Рассмотрим на нескольких примерах проявление правила Ленца.

Движению разомкнутого проводника в магнитном по-ле нет никакого электромагнитного противодействия. Стоит только этот проводник замкнуть на сопротивление R (рис. 3.22), как в цепи возникает ток, который будет идти и по рассматриваемому проводнику в направлении действия ЭДС. На возникший в проводнике ток I будет действовать магнитное поле Ф с силой F = BIl, направление которой

Рис.3.22 определяется правилом левой руки. Из рис. 3.22 видно, что сила F действует в сторону, противоположную направлению движения проводника, т. е. сила F препятствует движению проводника в магнитном поле, а это движение и является причиной возникновения ЭДС. Таким образом, для движения замкнутого про-

 

 


 

водника в магнитном поле нужно приложить внешнюю силу, равную и противополож-но направленную тормозной силе, т. е. необходим первичный двигатель, работа кото-рого и преобразуется в электрическую энергию. Мощность, развиваемая двигателем, равна электрической мощности в данной цепи, т. е.

 

P = FV IBlV = IE.

 

Плоскость, ограниченная замкнутым проводником (рис. 3.23), пронизывается уменьшающимся магнитным потоком Ф 1. Согласно закону электромагнитной индукции и правилу Ленца, в проводнике возникает такой ток, что магнитное поле проводни-ка Ф 2(ток) будет противодействовать изменению магнитного по-тока Ф 1. Это возможно только в том случае, если магнитное поле проводника с током будет иметь направление такое же, как и на-

Рис.3.23 правление магнитного потока Ф 1. В данном случае проявляется тенденция сохранения неизменным магнитного потока, пронизывающего данную пло-щадь. Применяя правило буравчика к магнитному потоку Ф 2, най-

дем, что ток в проводнике замыкается против часовой стрелки, ес-ли смотреть сверху. Правило Ленца в электротехнике эквивалентно закону инерции в механике. Нетрудно убедиться, что если часть замкнутого контура движется в магнитном поле (рис. 3.24) и при этом величина магнитного поля, пронизывающего плоскость, огра-ниченную этим контуром, увеличивается, то магнитное поле кон-тура (тока) будет иметь направление, противоположное направле-нию возрастающего магнитного поля. В этом легко убедиться, применяя правило правой руки для определения направления ЭДС,

индуктируемой в контуре, и правило буравчика для определения на-

правления магнитного поля контура Ф к. Рис.3.24

 

3.2.2. Явление самоиндукции. Индуктивность цепи

 

 

Явление самоиндукции – это частный случай явления электромагнитной индукции. Всякое электротехническое устройство имеет две цепи – магнитную и электрическую,

которые охватывают друг друга. Если по проводнику течет изменяющийся ток, то, следова-тельно, цепь замкнута и вокруг этого проводника изменяется магнитное поле, сцепленное с проводником. Согласно закону электромагнитной индукции изменяющееся магнитное поле будет индуктировать в этом проводнике ЭДС. Она, в свою очередь, будет индуктироваться в том самом проводнике, по которому течет изменяющийся ток. Рассмотренное явление на-зывается явлением самоиндукции, индуктируемая ЭДС – ЭДС самоиндукции, которую обо-значают через eL. Величина ЭДС самоиндукции определяется по формуле

 

dt
eL = − wdФ.

 

 

di
Умножим данное равенство на di. Получим уравнение

 

 

= −
.
e w
dФ di L dt di

 

di dt
Переставим местами множители в знаменателе, после чего получим eL = −w dФdi,

 

 


 

di
где wdФ = L является для данной цепи величиной постоянной, так как ток и магнитный

 

di
поток, а следовательно, и их приращения прямо пропорциональны друг другу, если в состав магнитной цепи не входит железо. Коэффициент L = wdФ называется индуктив-

 

ностью цепи (или ее части) и измеряется в генри (Г). Произведение wФ обозначают буквой y и называют потокосцеплением. Тогда индуктивность цепи равна потокосцеп-

 

лению, приходящемуся на ток в один ампер:

 

= = =
.
L
wdФ d y y di di I

 

Следовательно, индуктивностью в 1 Г обладает цепь или ее участок (катушка), имеющая потокосцепление в 1 Вб при токе в 1 А. Индуктивность следует рассматривать как способность цепи сосредоточивать магнитное поле. ЭДС самоиндукции целесооб-

 

di
разнее всего выражать формулой eL = − L dt, так как L можно вычислить через геомет-рические размеры цепи. Закон же изменения тока обычно известен. Поэтому

 

m
w S
Iw

y
a
l
I
I
L = I = wФ = wBS = w m IHS = aIl, или L = w 2m aS.

 

Эта формула позволяет вычислить индуктивность катушки, где w – число витков; S – площадь; l – длина катушки; m a – абсолютная магнитная проницаемость сердечника катушки.

 

3.2.3. Индуктивность катушки с железным сердечником

 

 

Выше отмечалось, что индуктивность (отношение между потокосцеплением и то-ком) является постоянной величиной для цепей, не содержащих железо. Если же маг-нитная цепь содержит железо, то в этом случае индуктивность зависит от магнитного состояния железа (стали).

l
Между магнитной индукцией и потокосцеплением существует прямая пропорцио-нальность: y = BSw, как и между током и напряженностью магнитного поля: H = Iw.

 

Магнитная индукция и напряженность магнитного поля связаны между собой кри-вой намагничивания. Соответственно потокосцепление и ток будут связаны между со-

 

B
бой таким же графиком (рис. 3.25). Так как mа= H, то всегда индуктивность пропор-циональна магнитной проницаемости, которая зависит от магнитного состояния стали. Действительно, для точки m магнитная проницаемость ma и индуктивность L пропор-

 

циональны tga1, а для точки n – tga2. Из чертежа (рис. 3.25) видно, что в ненасыщенной части магнитная проницаемость и индуктивность имеют наибольшие значения. По мере на-сыщения стали магнитная проницаемость и индуктивность уменьшаются, что изображено соответствующим графиком (рис. 3.25). Свойство катушки с железным сердечником из-менять индуктивность при изменении в ней тока широко ис-

Рис.3.25 пользуется в схемах автоматического регулирования.

 

 


             
 
R
 
   
   
d
 
m
 

3.2.4. Энергия магнитного поля

 

 


 

 


Рис. 3.26


Возникновение ЭДС самоиндукции подчиняется правилу Ленца, т. е. ЭДС самоиндукции препятствует всякому изменению тока в цепи. Из-за этого при вклю-чении цепи ток в ней нарастает не мгновенно до значе-ния I = U, а в течение определенного времени. По этой

 

же причине ток не спадает мгновенно до нуля. При раз-мыкании цепи и в месте разрыва цепи возникает искра (в маломощных цепях) или электрическая дуга (в мощ-ных устройствах). График изменения тока при замыка-


 

 
нии и размыкании цепи показан на рис. 3.26. В интервале t t 2ток нарастает, растет и магнитное поле цепи, на что также расходуется часть энергии источника, которая будет равна энергии магнитного поля.

Энергия, расходуемая источником на образование магнитного поля цепи за вре-мя dt, вычисляется по формуле dA = eLidt. Когда же ток достигнет конечного значе-ния, то энергия магнитного поля цепи определяется как

 

ò
t 2

 

L
A = − eLidt.

 

 
t

 

Поскольку

 

dt
eL = − L di,

 

то

 

ò
L
 
A = 1 Lidi = LI 2Дж.

 

 

3.2.5. Явление взаимоиндукции

 

Явление взаимоиндукции является частным случаем явления электромагнитной индукции. Две катушки располо-жены рядом. По первой катушке проходит изменяющийся ток. Вокруг нее возникает изменяющееся магнитное поле Ф 1, часть которого Ф 12пересекает и вторую катушку, сцеплен-ную с витками первой катушки (рис. 3.27). В этом случае во второй катушке индуктируется ЭДС взаимоиндукции, вы-числяемая по формуле

 

Ф
 
t
Рис.3.27 eM = − w dd 12.

 

Рассмотренное явление называется явлением взаимоиндукции. Если катушки рас-положены так, что весь магнитный поток первой катушки пронизывает витки второй ка-тушки (Ф 12= Ф 1), – это возможно, когда обе катушки равномерно размещены на торои-де, – то в данном случае

 


i w

l
w
1 1
2 2 2
eM = − w dФ = − w dBS = − w dH 1 taS = − 2 dta =


 

=.
M
1 2 1 1
w w m aS di di l dt dt


 

d
dt dt
111


w
w
l
Здесь 1 2m aS = M является величиной постоянной, где w 1и w 2– соответственно

 

число витков первой и второй катушек; a – абсолютная магнитная проницаемость сер-дечника тороида; l – длина средней магнитной линии тороида.

Ф di
Коэффициент М называется взаимной индуктивностью и измеряется в генри (Г). Установим физическую сущность коэффициента М. Для этого умножим выражение

w
 
 
 
e M= − 2 ddt 2 на такую единицу, как di, и получим

 

1 1
 
dt di
we M= − w dФ 2 di. 1

 

Поменяем местами множители в знаменателе:

 

= −.
e w
1 1
 
dФ 2 di M 2 di dt

w Ф
Следовательно,

d
M = 2 di 12.

 

w Ф
I
Если магнитная цепь не содержит железа, то M = 2 d 12.

 

2 1 1
I
Таким образом, взаимная индуктивность устанавливает связь между величиною потокосцепления второй катушки (w Ф 2= y 2) с током первой катушки и равна отно-шению потокосцепления y12к току, т. е. M = y2.

 

 
dt
Взаимная индуктивность равна одному генри, если ток в первой катушке изменяет-ся со скоростью один ампер за одну секунду, а во второй катушке индуктируется ЭДС в один вольт, что видно из формулы eM = − M di.

 

Установим соотношение между индуктивностями двух индуктивно связанных ка-тушек и их взаимной индуктивностью. Индуктивность первой катушки определяется как

 

=
L
,
 
w 2m aS 1 l

индуктивность второй катушки как

 

=
L
.
 
w 2m aS 2 l

Произведение индуктивностей катушек находится по формуле

 

a
1 2
1 2
 
l
LL = w 2 w 2m2 S 2.

 

w w
1 2
l
Извлекая квадратный корень из последнего выражения, получим L L = 1 2m aS = M,

 

т. е. при максимальной магнитной связи взаимная индуктивность двух катушек равна квадратному корню из произведений величин индуктивностей этих катушек.

Под максимальной магнитной связью понимают такую магнитную связь, когда весь магнитный поток одной катушки пронизывает вторую катушку, что возможно только при равномерном расположении витков обеих катушек по всей длине тороида.

 


 

1 2
На практике, как правило, только часть магнитного потока одной катушки прони-зывает вторую. В этом случае L L > M, поэтому

 

1 2
M = K L L,

 

где К – коэффициент магнитной связи двух катушек, величина которого может изме-няться от нуля (магнитная связь отсутствует) до единицы (наибольшая возможная маг-нитная связь). На явлении взаимоиндукции основана работа трансформаторов.

 

 

3.2.6. Индукционные вихревые токи

 

Рис. 3.28
Индукционные вихревые токи – это токи, кото-рые возникают в массивных проводах, стержнях и дисках, находящихся в изменяющемся магнитном по-ле. В этом случае массивный проводник представляет собой по существу замкнутый виток, находящийся в постороннем магнитном поле. На рис. 3.28 пунктиром показан путь, по которому может замыкаться ток, ес-ли вектор магнитной индукции перпендикулярен плоскости рассматриваемого контура.

На практике это явление используется в индукционных печах. На использовании индукционных вихревых токов основана работа и некоторых других электротехниче-ских устройств.

Наличие вихревых токов сопровождается преобразованием электрической энергии в тепло. В ряде случаев это бесполезная трата энергии, следовательно, вихревые токи нежелательны.

dt
С целью уменьшения потерь от вихревых токов в электрических машинах и аппа-ратах стальные сердечники, через которые проходит переменный магнитный поток, на-бирают из отдельных изолированных листов или проволок, параллельных линиям ин-дукции. Благодаря этому поперечное сечение отдельных частей будет меньше, и в контурах, по которым замыкаются вихревые токи, будет наводиться меньшая ЭДС (e = − dФ). Кроме того, сечения контуров, по которым замыкаются вихревые токи,

 

уменьшатся, а сопротивление этих контуров возрастет.

R
Уменьшение ЭДС и увеличение сопротивления вызывают уменьшение вихревых токов и, следовательно, потерь энергии (P = E 2).

 

Потери энергии от индукционных вихревых токов пропорциональны квадрату чис-ла циклов перемагничивания за 1 с (частоте) f, квадрату максимального значения маг-нитной индукции В m, квадрату поперечного размера сердечника d, а также весу сердеч-ника G. Иными словами, они могут быть выражены формулой

 

F
P = kGf 2 B 2 md 2,

 

где k – коэффициент пропорциональности.

В стальных сердечниках имеют место, кроме потерь энергии от вихревых токов, потери на гистерезис, которые бывают обыкновенно значительно больше, чем потери от вихревых токов.

Потери на гистерезис при максимальном значении магнитной индукции более 1 Тл пропорциональны числу циклов перемагничивания за 1 с (f), квадрату максимального значения магнитной индукции (Вm) и весу стали (G), что выражается формулой

 

 
H
P = k fB 2 mG, где k 1– коэффициент пропорциональности.


 

Практические задания

 

1. Расскажите о правилах, поясняемых данными рисунками:

 

а б в

 

2. Какое магнитное поле характери-зует магнитная индукция?

Ответ: 1) намагничивающее магнит-ное поле; 2) магнитное поле среды; 3) результирующее магнитное поле.

 

 

3. Какие тела относятся к парамагнитным? Ответ: 1) m <1; 2) >>1; 3) m ³1.

 

4. Какое магнитное поле характери-зует напряженность магнитного поля?

Ответ: 1) намагничивающее поле; 2) магнитное поле среды; 3) результирую-щее магнитное поле.

 

 

5. На рисунке изображены четыре магнитные линии. На какой из них наи-большая напряженность магнитного поля?

 

6. Соленоиды имеют одинаковые размеры и одинаковое число витков, но подключены под разное напряжение. В ка-ком из них наибольшая напряженность магнитного поля?

 

а б в 7. Какая величина наиболее полно

характеризует магнитное поле в электри-ческом устройстве?

Ответ: 1) магнитный поток; 2) маг-нитная индукция; 3) магнитная проницае-мость.

 

 


 

8. Что остается неизменным в данном объеме пространства, занимаемом магнит-ным полем, если в него вносит материалы с различной магнитной проницаемостью?

Ответ: 1) магнитный поток; 2) маг-нитная индукция; 3) напряженность маг-нитного поля.

 

9. Какой рисунок отображает магнит-ное состояние железа, соответствующее точке а кривой намагничивания?

 

10. Петли гистерезиса для трех мате-риалов вычерчены в одном масштабе. Ка-кой материал целесообразно использовать для сердечников электромагнитов пере-менного тока?

 

11. При какой напряженности поля (Н 1, Н 2, Н 3) электромагнит будет обладать наибольшей чувствительностью к колеба-ниям напряжения на нем?

 

12. Расскажите о правиле, поясняе-мом данным рисунком.

 

13. Три одинаковые рамки движутся по-разному в одном и том же магнитном поле. Направление движения рамок указа-но стрелками. В какой из них имеется ин-дуктивный ток? Обоснуйте свой ответ.

 

 


 

14. Расскажите о явлениях, поясняемых данными рисунками.

 

 

а б

 

15. Для чего применяется правило левой руки?

Ответ: 1) для определения направления ЭДС; 2) для определения направления силы, действующей на проводник с током; 3) для определения направления тока в про-воднике.

16. Одна сторона разомкнутого витка движется под действием силы F со скоро-стью V в магнитном поле. Что надо сделать с силой F при замыкании рамки, чтобы скорость движения V осталась неизмен-ной? Обоснуйте свой ответ.

Ответ: 1) увеличить; 2) уменьшить; 3) не изменять.

 

17. Для чего применяется правило правой руки?

Ответ: 1) для определения направления ЭДС; 2) для определения направления си-лы, действующей на проводник с током; 3) для определения направления магнитного потока.

 

18. Внутри проводника указанной формы изменяется магнитный поток так, что в каждой прямолинейной части его ин-дуктируется ЭДС, равная 2 В. Чему равня-ется общая ЭДС проводника?

Ответ: 1) 0 В; 2) 4 В; 3) 8 В; 4) 16 В.

 

19. Проводник указанной формы движется перпендикулярно магнитным си-ловым линиям так, что в каждой горизон-тально расположенной части его индукти-руется ЭДС, равная 2 В. Чему равняется общая ЭДС проводника?

Ответ: 1) 0 В; 2) 2 В; 3) 6 В.

 

 

20. Проводник указанной формы движется перпендикулярно магнитным си-ловым линиям так, что в каждой горизон-тально расположенной части его индукти-руется ЭДС, равная 2 В. Чему равняется общая ЭДС проводника?

Ответ: 1) 0 В; 2) 2 В; 3) 4 В; 4) 8 В.

 

 


 

21. Магнитный поток, охватываемый кольцевым проводником, растет. Укажите направление индукционного тока в про-воднике.

 

 

22. Какой сердечник целесообразно применить для увеличения индуктивности катушки?

Ответ: 1) диамагнитный; 2) пара-магнитный; 3) ферромагнитный.

 

23. При прежнем значении тока в ка-тушке возрос ее магнитный поток. Что стало с индуктивностью катушки?

Ответ: 1) увеличилась; 2) умень-шилась; 3) не изменилась.

 

 

24. Для увеличения индуктивности катушки наиболее целесообразно:

1) увеличить число витков в два раза; 2) увеличить площадь катушки в два

раза;

3) уменьшить длину катушки в два раза.

 

25. Электрическая цепь, содержащая соленоид, периодически разрывается. Что произойдет с искрою, возникающей в мо-мент разрыва цепи, если в соленоид внести железный сердечник?

Ответ: 1) увеличится; 2) уменьшится; 3) не изменится.

 

26. Плоскость качания маятника рас-положена между полюсами электромагни-та. При отсутствии тока в катушке элек-тромагнита маятник качается длительное время. При подаче тока в электромагнит качания маятника быстро прекращаются. Где здесь проявляется правило Ленца?

 

27. На рисунке изображен график из-менения тока в электрической цепи (а).

Как изменится форма графика тока при замыкании и размыкании цепи, если в соленоид электрической цепи внести же-лезный сердечник (б)?

 

а б

 


 

28. На рисунке изображен график из-менения тока в электрической цепи.

Начертите график изменения ЭДС самоиндукции этой цепи.

 

 

29. При прежней величине изме-няющегося тока в первой катушке и преж-них параметрах катушек ЭДС второй катуш-ки возросла. Что стало с коэффициентом связи катушек?

Ответ: 1) увеличился; 2) уменьшился; 3) не изменился.

 

 

30. Индуктивность первой катушки равна 2 Гн, индуктивность второй катушки – 8 Гн. Чему равна их взаимная индуктив-ность?

Ответ: 1) 0 Гн; 2) 4 Гн; 3) 10 Гн; 4) 16 Гн.

 

31. Что вычисляется по этим формулам:

 

dt
y
d di
1 2
1) M di; 2) K L L; 3) di; 4) L dt.

 

32. Две катушки, имеющие индук-тивности соответственно 2 Гн и 8 Гн, раз-мещены на общем магнитопроводе. Коэф-фициент их связи равен единице. Чему равна их взаимная индуктивность?

Ответ: 1) 0 Гн; 2) 4 Гн; 3) 10 Гн; 4) 16 Гн.

 

33. Как надо разместить две катушки, чтобы уменьшить коэффициент связи ме-жду нами?

Ответ: 1) рядом друг с другом; 2) одну под другой; 3) перпендикулярно друг другу.

 

 

34. По какой формуле подсчитывается ЭДС:

 

m
L I
1) Iw; 2) w 2 laS; 3) BlV; 4 wФ.

 


 

35. В одну из двух магнитно-связанных, замкнутых на себя катушек бы-стро вдвигают северным полюсом магнит. Укажите направление индуктивного тока во второй катушке, если на нее смотреть сверху. (Магнитное поле постоянного маг-нита не влияет на вторую катушку.)

 

36. Алюминиевый диск под действи-ем механической силы вращается в маг-нитном поле постоянного магнита. Что произойдет со скоростью вращения диска, если отодвинуть магнит (несколько увели-чить r)?

Ответ: 1) увеличится; 2) уменьшится; 3) не изменится.


 

Глава 4. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯ

 

⇐ Предыдущая567891011121314Следующая ⇒


Поделиться с друзьями:

Дата добавления: 2014-10-15; Просмотров: 1494; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет
studopediasu.com - Студопедия (2013 - 2026) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.012 сек.