Как определить эдс источника тока вольтметром



Лаб. 4

= E/I — R; R = 4; 4.3/0.65 — 4 = 6.62 — 4 = 2.62 Ом.

№ опыта	Измерено		Вычислено
	E, В	I, А	r, Ом
1	4,3	0,65
2	4,3	0,65
3	4,3	0,65
4	4,3	0,65
5	4,3	0,65
Среднее	4,3	0,65	2,62

• ΔE = Δ_иE + Δ_оE; ΔE = 0.15 В + 0,18 В = 0,26 В;
• ΔI = Δ_иI + Δ_оI; ΔI = 0.05 А + 0,025 А = 0,075 А.

E_r = 0.25/4.3 + 0.075/0.65 + 0.1/4 = 0.06 + 0.12 + 0.025 = 0.21 В.

Δr = 0.21 В · 2,62 Ом = 0,55 Ом.

1. Почему вольтметр включают в цепь параллельно потребителю? Что произойдет, если вольтметр включить в цепь последовательно?

Вольтметр включают параллельно участку цепи, на котором измеряют напряжение. Напряжение на измеренном участке и напряжение на вольтметре будет одним и тем же, т.к. вольтметр и напряжение на вольтметре подключены к общим точкам.

Т.к. вольтметр обладает большим сопротивлением, то при его последовательном подключении к электрической цепи увеличится внешнее сопротивление цепи, а, значит, сила тока в цепи значительно уменьшится.

2. Почему сопротивление амперметра должно быть значительно меньше сопротивления цепи, в которой измеряют ток? Что произойдет, если амперметр включить параллельно потребителю?

Поскольку включение амперметра в электрическую цепь не должно изменять силу тока в ней, то сопротивление амперметра должно быть как можно меньше.

Сопротивление амперметра гораздо меньше сопротивления потребителя, поэтому при таком неправильном подключении почти весь ток пойдёт через амперметр. В итоге «зашкалит» и может перегореть, если вовремя не отключить. Такое включение амперметра недопустимо.

3. Почему показания вольтметра при разомкнутом и замкнутом ключе различаются?

Потому что у источника питания появляется нагрузка в виде резистора. Вольтметр, подключённый к полюсам источника питания ЭДС источника ε. При подключении нагрузки (резистора) напряжение на источнике будет падать, т.к. источник не идеальный.

4. Как можно повысить точность измерения ЭДС источника тока?

Самый простой способ — взять вольтметр с меньшей приборной погрешностью, т.е. более высокого класса точности.

Также повысить точность можно путём совершенствования методики измерения и обработки результатов, таким образом можно уменьшить систематические погрешности.

5. При каком значении КПД будет получена максимальная полезная мощность от данного источника тока? Каким должно быть при этом сопротивление внешней цепи по отношению ко внутреннему сопротивлению источника тока?

Коэффициент полезного действия источника тока определяется как отношение полезной мощности к полной, и зависит от сопротивления нагрузки и внутреннего сопротивления источника тока. Можно доказать, что КПД оказывается равным 50%.

Источник

ИНФОФИЗ — мой мир.

Весь мир в твоих руках — все будет так, как ты захочешь

Весь мир в твоих руках — все будет так, как ты захочешь

• Главная
• Мир физики
  • Физика в формулах
  • Теоретические сведения
  • Физический юмор
  • Физика вокруг нас
  • Физика студентам
    • Для рефератов
    • Экзамены
    • Лекции по физике
    • Естествознание
• Мир астрономии
  • Солнечная система
  • Космонавтика
  • Новости астрономии
  • Лекции по астрономии
  • Законы и формулы — кратко
• Мир психологии
  • Физика и психология
  • Психологическая разгрузка
  • Воспитание и педагогика
  • Новости психологии и педагогики
  • Есть что почитать
• Мир технологий
  • World Wide Web
  • Информатика для студентов
  • Программное обеспечение компьютерных сетей
    • Мои лекции
    • Для студентов ДО
    • Методические материалы

• Физика школьникам
• Физика студентам
• Астрономия
• Информатика
• ПОКС
• Арх ЭВМ и ВС
• Методические материалы
• Медиа-файлы
• Тестирование

Как сказал.

Вопросы к экзамену

Для всех групп технического профиля

Урок 31. Лабораторная работа № 08. Измерение ЭДС и внутреннего сопротивления источника тока.

Лабораторная работа № 8

Тема: «Определение электродвижущей силы и внутреннего сопротивления источника тока ».

Цель: научиться определять электродвижущую силу и внутреннее сопротивление источника электрической энергии.

Оборудование: 1. Амперметр лабораторный;

2. Источник электрической энергии;

3. Соединительные провода,

4. Набор сопротивлений 2 Ом и 4 Ом;

5. Переключатель однополюсный; ключ.

Возникновение разности потенциалов на полюсах любого источника является результатом разделения в нем положительных и отрицательных зарядов. Это разделение происходит благодаря работе, совершаемой сторонними силами.

Силы неэлектрического происхождения, действующие на свободные носители заряда со стороны источников тока, называются сторонними силами.

При перемещении электрических зарядов по цепи постоянного тока сторонние силы, действующие внутри источников тока, совершают работу.

Физическая величина, равная отношению работы A_ст сторонних сил при перемещении заряда q внутри источника тока к величине этого заряда, называется электродвижущей силой источника (ЭДС):

ЭДС определяется работой, совершаемой сторонними силами при перемещении единичного положительного заряда.

Электродвижущая сила, как и разность потенциалов, измеряется в вольтах [В].

Чтобы измерить ЭДС источника, надо присоединить к нему вольтметр при разомкнутой цепи .

Источник тока является проводником и всегда имеет некоторое сопротивление, поэтому ток выделяет в нем тепло. Это сопротивление называют внутренним сопротивлением источника и обозначают r.

Если цепь разомкнута, то работа сторонних сил превращается в потенциальную энергию источника тока. При замкнутой цепи эта потенциальная энергия расходуется на работу по перемещению зарядов во внешней цепи с сопротивлением R и во внутренней части цепи с сопротивлением r , т.е. ε = IR + Ir .

Если цепь состоит из внешней части сопротивлением R и внутренней сопротивлением r, то, согласно закону сохранения энергии, ЭДС источника будет равна сумме напряжений на внешнем и внутреннем участках цепи, т.к. при перемещении по замкнутой цепи заряд возвращается в исходное положение

, где IR – напряжение на внешнем участке цепи, а Ir — напряжение на внутреннем участке цепи.

Таким образом, для участка цепи, содержащего ЭДС:

Эта формула выражает закон Ома для полной цепи: сила тока в полной цепи прямо пропорциональна электродвижущей силе источника и обратно пропорциональна сумме сопротивлений внешнего и внутреннего участков цепи.

ε и r можно определить опытным путем.

Часто источники электрической энергии соединяют между собой для питания цепи. Соединение источников в батарею может быть последовательным и параллельным.

При последовательном соединении два соседних источника соединяются разноименными полюсами.

Т.е., для последовательного соединения аккумуляторов, к ″плюсу″ электрической схемы подключают положительную клемму первого аккумулятора. К его отрицательной клемме подключают положительную клемму второго аккумулятора и т.д. Отрицательную клемму последнего аккумулятора подключают к ″минусу″ электрической схемы.

Получившаяся при последовательном соединении аккумуляторная батарея имеет ту же емкость, что и у одиночного аккумулятора, а напряжение такой аккумуляторной батареи равно сумме напряжений входящих в нее аккумуляторов. Т.е. если аккумуляторы имеют одинаковые напряжения, то напряжение батареи равно напряжению одного аккумулятора, умноженному на количество аккумуляторов в аккумуляторной батарее.

1. ЭДС батареи равна сумме ЭДС отдельных источников ε= ε 1 + ε 2 + ε 3

2 . Общее сопротивление батареи источников равно сумме внутренних сопротивлений отдельных источников r батареи= r 1 + r 2 + r 3

Если в батарею соединены n одинаковых источников, то ЭДС батареи ε= nε_1, а сопротивление r_{батареи}= nr₁

3. Сила тока в такой цепи по закону Ома

При параллельном соединении соединяют между собой все положительные и все отрицательные полюсы двух или n источников.

Т.е., при параллельном соединении, аккумуляторы соединяют так, чтобы положительные клеммы всех аккумуляторов были подключены к одной точке электрической схемы (″плюсу″), а отрицательные клеммы всех аккумуляторов были подключены к другой точке схемы (″минусу″).

Параллельно соединяют только источники с одинаковой ЭДС. Получившаяся при параллельном соединении аккумуляторная батарея имеет то же напряжение, что и у одиночного аккумулятора, а емкость такой аккумуляторной батареи равна сумме емкостей входящих в нее аккумуляторов. Т.е. если аккумуляторы имеют одинаковые емкости, то емкость аккумуляторной батареи равна емкости одного аккумулятора, умноженной на количество аккумуляторов в батарее.

1. ЭДС батареи одинаковых источников равна ЭДС одного источника. ε= ε 1= ε 2 = ε 3

2. Сопротивление батареи меньше, чем сопротивление одного источника r батареи= r 1/n
3. Сила тока в такой цепи по закону Ома

Электрическая энергия, накопленная в аккумуляторной батарее равна сумме энергий отдельных аккумуляторов (произведению энергий отдельных аккумуляторов, если аккумуляторы одинаковые), независимо от того, как соединены аккумуляторы — параллельно или последовательно.

Внутреннее сопротивление аккумуляторов, изготовленных по одной технологии, примерно обратно пропорционально емкости аккумулятора. Поэтому т.к.при параллельном соединении емкость аккумуляторной батареи равна сумме емкостей входящих в нее аккумуляторов, т.е увеличивается, то внутреннее сопротивление уменьшается.

Источник

Компенсационный метод измерения ЭДС.

Измерение ЭДС вольтметром

Принцип действия стрелочного электромагнитного или магнитоэлектрического измерительного прибора (вольтметра, амперметра) заключается в том, что его стрелка, прикрепленная к плоской катушке, отклоняется пропорционально величине протекающего через катушку тока из-за взаимодействия магнитных полей тока катушки и постоянного магнита (магнита постоянного тока). Вольтметр и амперметр отличаются друг от друга только величиной сопротивления прибора. Таким образом, вольтметр показывает напряжение , которое падает на его сопротивлении при протекании через него электрического тока.

Эквивалентная схема устройства для измерения ЭДС источника вольтметром представлена на рис.1. Она состоит из источника энергии (с ЭДС e и внутренним сопротивлением R_В) и вольтметра, который представлен его сопротивлением R. Ток Iв цепи определяется уравнением

I = .

Тогда напряжение на вольтметре

U = I R = e — I R_B

оказывается меньше ЭДС на величину падения напряжения на внутреннем сопротивлении IR_В. Эта погрешность является принципиальной неустранимой погрешностью данного метода, основанного на протекании тока через вольтметр и, следовательно через источник ЭДС. Она может быть лишь уменьшена увеличением сопротивления вольтметра, однако, лишь до некоторого предела, так как при этом уменьшится величина тока, отклоняющего стрелку.

Вывод. Точно измерить ЭДС вольтметром с конечнымсопротивлением невозможно.

Компенсационный метод измерения ЭДС.

Когда ток через источник энергии равен нулю, падение напряжения IR_В на внутреннем сопротивлении источника также будет равно нулю. В этом случае

Для обеспечения равенства нулю тока подключим к клеммам 3 и 4 источника энергии вместо сопротивления R измерительный прибор, собранный по схеме рис. 2.

На этом рисунке R_Г —сопротивление гальванометра Г..Гальванометр предназначен для определения равенства нулю тока I. Для участка 1-а запишем закон Ома

.

При I = 0 будет j₁ = j_а. Из той же схемы следует, что j₂ = j_b. Поэтому можно записать

Так как j_а — j_b = I₁ R₁ и j₁ — j₂ = e при I = 0 , получим

Из (1) следует, что при I = 0 ЭДС e компенсируется напряжением на сопротивлении R₁.

Вывод: При I= 0 измерение ЭДС e можно заменить измерением напряжения на сопротивлении R₁.

Источник

Определение электродвижущей силы источника тока по вольтамперной характеристике

Страницы работы

Содержание работы

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 22

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕКТРОДВИЖУЩЕЙ СИЛЫ ИСТОЧНИКА ТОКА ПО ВОЛЬТАМПЕРНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКЕ

Цель работы: определить ЭДС источника и его внутреннее сопротивление.

Приборы и принадлежности: трансформатор, магазин сопротивлений, амперметр, вольтметр, ключ.

Электродвижущей силой (ЭДС) источника тока называется физическая величина, численно равная работе, совершаемой при перемещении единичного положительного заряда по замкнутому контуру за счет неэлектрических форм энергии:

(1)

Рассмотрим схему электрической цепи (рис.1).

r

Как и во всякой замкнутой цепи с одним источником сила тока через него определяется законом Ома:

(2)

Здесь ? — электродвижущая сила источника тока, r — его внутреннее сопротивление, а Rвнеш. — сопротивление внешней цепи, состоящей в данном случае из параллельно включенных между собой реостата с переменным сопротивлением R и вольтметра с сопротивлением Rв. Величина внешнего сопротивления находится из выражения для их общей электропроводности:

(3)

Из выражения (2) следует:

(4)

Следовательно, U=I·Rвнеш — падение потенциала на внешней по отношению к источнику части цепи, измеряемое вольтметром.

Вывод, который можно сделать из равенства (4), заключается в том, что ЭДС источника ? численно равнялось бы показанию вольтметра U, если бы сила тока I равнялась нулю. На опыте это условие оказывается невыполнимым. В самом деле, сила тока уменьшается по мере увеличения сопротивления реостата R, но даже при R= ?, что соответствует разрыву цепи, внешнее сопротивление равно Rв:

Но то, что невозможно выполнить экспериментально (добиться, чтобы I=0), можно получить, используя метод экстраполяции, т.е. распространения полученной зависимости за область измеренных значений, в данном случае — продолжение зависимости U=U(I) к значению силы тока, равному нулю.

Для определения ЭДС источника по этому способу необходимо построить вольтамперную характеристику — зависимость напряжения на зажимах источника ( т.е. напряжения U на внешнем сопротивлении Rвнеш.) от силы тока через источник I, как показано на рис. 2. Экстраполяция ( продолжение ) этой зависимости до оси напряжения, т.е. до значения I=0, отсекает на этой оси искомое значение ЭДС источника. Используя его в выражении (4) можно определить внутреннее сопротивление источника тока:

(5)

Экстраполяция к I=0

Интервал измеренных значений I

Порядок выполнения работы

1. Собрать электрическую цепь согласно схеме на рис. 1.

2. Меняя реостатом силу тока в цепи, снять вольтамперную характеристику, т.е. зависимость показаний вольтметра (U) от показаний амперметра (I), стремясь равномерно распределить 6-8 измерений во всем диапазоне изменений силы тока I. Полученные при этом данные занести в таблицу 1:

Источник

Определение эдс неизвестного источника методом компенсации

Работа 17

Цель работы.Ознакомление с методом компенсации и применение его для определения электродвижущей силы неизвестного источника.

Введение

Для определения ЭДС источника методом компенсации используются следующие физические величины: разность по­тенциалов __, ЭДСи напряжениеU.Эти величины по определению, соответственно, равны

гдеE_кул— напряженность электростатического поля;E_стор— напряженность поля сторонних сил;U_1-2 —напря­жение на участке цепи1-2;__разность потенциа­лов на участке цени1-2;_— ЭДС, действующая на участке цепи1-2.

Разность потенциалов численно равна работе, совершае­мой силами электростатического поля по перемещению еди­ничного положительного заряда. Электродвижущая сила численно равна работе, совершаемой сторонними силами по перемещению единичного положительного заряда. Напряже­ние на данном участке цепи численно равно работе, совершае­мой сторонними и электростатическими силами при переме­щении единичного положительного заряда на зтом участке.

Напряжение на участке цепи равно разности потенциалов только в том случае, еслн на зтом участке нет ЭДС. Такой участок цепи называют однородным или пассивным участком. Если на участке цепи содержится ЭДС, то такой участок цепи называют неоднородным или активным участком.

Закон Ома для замкнутой цепи:

или

(2)

где - ЭДС источника тока;R— внешнее сопротивление цепи:r —внутреннее сопротивление источника тока;I — си­ла тока.

17

Из формулы (2) видно, что использовать вольтметр для измерения ЭДС источника, подключив его непосредственно к клеммам источника нельзя, так как сам вольтметр при этом образует внешний участок цепи с сопротивлением R, и его показания будут отличаться от ЭДС на величинуIr. Оче­видно, чем выше сопротивление вольтметра по сравнению с сопротивлением источника, тем меньше отличие между пока­занном вольтметра

IRиЭДС источника и это различие принципиально нельзя свести к нулю.

Метод непосредственного измерения ЭДС вольтметром обладает еще одним недостатком: многие гальванические элементы из-за явления поляризации электродов при нали­чии тока в цепи изменяют величину своей ЭДС.

Метод компенсации является одним из самых точных методов определения электродвижущей силы, так как в этом случае ток, текущий через источник с неизвестной ЭДС _хкомпенсируется током от какого-либо внешнего источника ЭДСи при этом разность потенциалов на зажимах не­известного источника будет равна его ЭДС.

Метод измерений и описание аппаратуры

Принципиальная схема установки, служащей для измере­ний, изображена на рис. 1. В цепи реохорда АВ создается по­стоянный ток источником питания с электродвижущей силой , которая должна быть заведомо больше электродвижущей силы _х исследуемого источника.

Исследуемый источник ЭДС _х присоединяется через гальванометр G к движку D и концу А реохорда АВ таким образом, чтобы источник питания и исследуемый источник были включены навстречу друг другу. Только в этом случае возможна компенсация плеч AD и DB. Меняя

Подвижной контакт D реохорда АВ позволяет менять сопротивление его положение движка реохорда, добиваются такой величины со­противления

18

R_хплечаAD,при которой ток через исследуе­мый элемент_хбудет равен нулю, на что укажет стрелка гальванометраG. Отсутствие тока в цепи гальванометра возможно только тогда, когда ЭДС исследуемого элемента_хуравновешивается или компенсируется падением потен­циала между точкамиAиД, создаваемым током от элемен­та:

Так как сопротивление R_хпропорционально длине плечаl_х

,то можно записать

IRx =I a lx=х ,

(4)

где a— коэффициент пропорциональности.

Если ток в цепи гальванометра отсутствует (см. рис. 1),то

х = I(R1+r + R) , х =IRx ,

где R — сопротивление реохорда

АВ;R₁ — сопротивление под­водящих проводов контураА_BA,r—внутреннее сопротив­ление источника питания.

Тогда

(5)

Если вместо источника с ЭДС _хвключить в цепь ис­точник с известным значением ЭДС, например, нормальный элемент Вестона с ЭДС_N, по аналогии с уравнением (5) можно написать

(6)

где R_N— сопротивление плеча реохордаADв случае включения в цепь элемента Вестона (или другого эталонного ис­точника).

Нормальный элемент Веетона предпочтительно использу­ется в компенсационных схемах такого типа, так как его ЭДС постоянна н при температуре 20° С равна 1,0183 В.

Разделив равенство (4) на (5), получим

19

(7)

Так как сопротивления R_xи

R_Nпропорциональны соот­ветствующим длинам плеч реохордаl_xиl_N(см. (4)), то окончательно получим

(8)

Следовательно, экспериментально определив длины плеч реохорда в двух случаях: в случае включения в компенсаци­онную схему источника с неизвестной ЭДС _xи в случае включения источника с известной ЭДС_Nможно по форму­ле (8) рассчитать ЭДС неизвестного источника_x .

В компенсационном методе роль измерительного прибора, гальванометра

G, сводится не к измерению тока, а к установ­лению его отсутствия на участке цепи с источником неизвест­ной ЭДС. Поэтому в компенсационных схемах применяются очень чувствительные гальванометры (так называемые ноль-гальванометры).

Приборы и принадлежности:источник питания (выпрямитель стабилизированный ВС-26), нормальный эле­мент Вестона (или другой эталонный источник), исследуемый источник ЭДС (гальванический элемент или другие источни­ки ЭДС), потенциометр (или реохорд), гальванометр, ключ включения источника питания, ключ успокоения гальваномет­ра, переключатель.

Определение эдс источника тока компенсационным методом

Цель работы: ознакомиться с компенсационным методом измерения ЭДС.

Приборы и принадлежности: нормальный элемент с ЭДС _N, исследуемый источник _х, вспомогательная батарея , потенциометр ПП-63, проводники, гальванометр Г (_N,  и Г часто вмонтированы в потенциометр), делитель напряжения, ключ.

Сведения из теории

Если на концах проводника сопротивлением R (рис. 3.1,а) имеется разность потенциалов ₁

— ₂, то по проводнику течет ток. Чтобы ток некоторое время был неизменным, разность потенциалов в течение этого времени надо поддерживать постоянной. Это значит, что положительные заряды, приходящие в точку 2, необходимо каким-то образом перемещать обратно в точку 1, где потенциал ₁ > ₂. Силы электрического поля сделать этого не могут, так как они направлены в сторону меньшего потенциала. Следовательно, работу по перемещению положительных зарядов из точки 2 в точку 1 могут совершать только силы неэлектрического происхождения (например, механические силы, силы химической природы и т. д.). Эти силы называются сторонними.

Указанную работу практически выполняют источники тока, включаемые в цепь (рис. 3.1, б). Именно сторонние силы источника и перемещают положительные заряды от меньшего потенциала (клемма “-”) к большему (клемма “+”).

Важной характеристикой, связанной с работой сторонних сил источника тока, является величина, называемая электродвижущей силой. ЭДС источника численно равна работе, которую совершают сторонние силы при перемещении единицы положительного заряда с клеммы “-” на клемму “+” внутри источника. Нужно, однако, иметь в виду, что хотя заряды по внешней цепи перемещаются под влиянием электрического поля, само поле (разность потенциалов на внешнем участке) и создается за счет работы сторонних сил. Чем больше ЭДС источника, тем большую работу может совершить ток в цепи этого источника.

ЭДС источника измеряется в вольтах и совпадает с разностью потенциалов на клеммах источника при разомкнутой цепи. Действительно, запишем закон Ома для замкнутой цепи (см. рис. 3.1, б)

и для участка цепи

.

Сравнивая эти формулы, получим

.

Отсюда следует, что, когда по цепи течет ток, разность потенциалов между полюсами источника меньше его ЭДС. При разомкнутой цепи (R  )  = ₁ — ₂.

Одним из простых и надежных методов измерения ЭДС является так называемый компенсационный метод. Электрическая цепь реализации этого метода изображена на рис. 3.2, где _х — источник с неизвестной ЭДС, _N — нормальный элемент (с известной ЭДС),  — вспомогательная батарея. Предполагается, что _N <  и _х < . При замыкании ключа К₁ через реостат R течет ток. Если при этом переключатель П замкнут на _N, то ток пойдет и через гальванометр Г.

Запишем первое правило Кирхгофа для узла b (см. рис.3. 2):

I + I_r — I₁ = 0, (3.1)

и второе правило Кирхгофа для контура а_Nba:

I r_аb — I_r (r + r_г) = _N , (3.2)

где r — внутреннее сопротивление источника _N ; r_г — сопротивление гальванометра (сюда же включается и сопротивление всех подводящих проводников).

Перемещая точку b, можно подобрать такое R_аb = R’_аb, при котором ток через гальванометр не идет: I_r = 0. В этом случае

I R_а,b = _N (3.3)

(ЭДС _N компенсируется падением напряжения на участке ab — частью ЭДС  ). Если переключатель П перебросить на _х, то, передвигая точку b, можно подобрать такое сопротивление R_аb = R_аb, при котором I_г = 0. В этом случае

I R_аb =  _х. (3.4)

Разделив уравнение (3.3) на (3.4), получим

,

откуда

, (3.5)

т.е. для определения _х достаточно знать _N и отношение R’’_ab / R^’ _ab.

Как я могу измерить обратную ЭДС, чтобы определить скорость двигателя постоянного тока?

Один из способов сделать это — ненадолго прекратить работу двигателя, достаточно долго, чтобы остаточный ток от напряжения возбуждения уменьшился, а затем просто измерить напряжение. Время установления тока будет зависеть от индуктивности обмоток. Это легко понять, и неделимый интервал может быть достаточно коротким, но это имеет очевидные недостатки.

Другой метод предполагает умное использование закона Ома. Двигатель может быть смоделирован как последовательная цепь индуктора, резистора и источника напряжения. Индуктор представляет индуктивность обмоток двигателя. Резистор — это сопротивление этого провода. Источник напряжения представляет собой противо-ЭДС, и он прямо пропорционален скорости двигателя.

Если мы можем знать сопротивление двигателя, и мы можем измерить ток в двигателе, мы можем сделать вывод, каким должно быть противо-ЭДС, пока двигатель приводится в движение. ! Вот как:

LmLm до тех пор, пока ток через двигатель не сильно меняется, потому что напряжение на индуктивности пропорционально скорости изменения тока. Отсутствие изменения тока означает отсутствие напряжения на индуктивности.

VdrvVdrv , которое является просто напряжением питания, умноженным на рабочий цикл.

Итак, у нас есть эффективное напряжение, которое мы прикладываем к двигателю, которое мы последовательно моделируем как резистор и источник напряжения. Мы также знаем ток в двигателе, и ток в резисторе нашей модели должен быть одинаковым, потому что это последовательная цепь. Мы можем использовать закон Ома, чтобы рассчитать, какое должно быть напряжение на этом резисторе, а разница между падением напряжения на резисторе и нашим приложенным напряжением должна быть обратной ЭДС.

Пример:

=Rm=1.5Ω=Rm=1.5Ω
=I=2A=I=2A
=Vcc=24V=Vcc=24V
=d=80%=d=80%

Расчет:

24 В при рабочем цикле 80% эффективно подает на двигатель 19,2 В:

Vdrv¯¯¯¯¯¯¯¯=dVcc=80%⋅24V=19.2VVdrv¯=dVcc=80%⋅24V=19.2V

Падение напряжения на сопротивлении обмотки находится по закону Ома, как произведение тока на сопротивление обмотки:

VRm=IRm=2A⋅1.5Ω=3VVRm=IRm=2A⋅1.5Ω=3V

Противо-ЭДС — это эффективное управляющее напряжение, меньшее напряжение на сопротивлении обмотки:

Vm=Vdrv¯¯¯¯¯¯¯¯−VRm=19.2V−3V=16.2VVm=Vdrv¯−VRm=19.2V−3V=16.2V

Собираем все это в одно уравнение:

Vm=dVcc−RmIVm=dVcc−RmI

Новости

БАРС — Электронный детский сад

30.10.2017

Сегодня после 12:00 будет производиться обновление системы ЭДС до версии 1.30

ЭДС версия 1.29.1 относительно 1.29.0
Ошибка
Распечатанный протокол не умещается на одну страницу
Инцидент
(Липецк) Ошибка при формировании уведомления заявителя на портале ЕПГУ
(Ростов) Проверить корректность обязательного заполнения поля «Получение образование в другой ДОО»
(Чувашия) Непредвиденная ошибка при открытии групп
(Тюмень) Определить причину выдачи направления на ребенка Сабитов Кирилл Ринатович
(Владимир) Некорректный текст в запущенных задачах
(НСО) Не перемещаются плановые группы в фактические в Ордынском районе
(Калининград) Неверная проверка при смене статуса направления с «Направлен в ДОУ» на «Не явился»
(Московская область) Некорректная проверка групп при отсутствии галочки «Наличие лицензии на ведение образовательной деятельности»

ЭДС версия 1.29.3 относительно 1.29.1

Ошибка
Кнопка отмена не активна на карточке группы при праве только просмотр
(Концентратор) Ошибка при отправке запроса на создание заявления
  Ошибка при отправке запроса через СМЭВ
  Ошибка при формировании отчета
  Ошибка в запросе при отправке запроса данных в Соц защиту
Инцидент
  КБР. Найти заявление в системе ЭДС
(Липецк) Не отображается результат отправки запроса в соцзащиту
(Липецк) Не отображаются МО при подаче заявления в тестовую систему ЭДС через тестовый портал ЕПГУ
(Мособласть) Заявки с некорректным МО и желаемым учреждением
(Липецк) Не приходит ответ от ФМС при проверке регистрации по месту жительства
Рязань.ЭДС. Не получаем ответ по методу LoadData
(Тюмень) В концентраторе не отображается очередь по заявлению
Владимир. ЭДС. Очередь концентратора. SMEV-1: Внутренняя ошибка сервиса
Калининград.ЭДС.Ошибка при подключении плагина datatransfer.source
Мос область. ЭДС. Услуга 3. Сервис Информация о ДОО, Метод GetOUInfo. Не передается телефон, сайт
(Владимир) Исправить орфографическую ошибку в портфолио сотрудника

ЭДС версия 1.29.4 относительно 1.29.3

Ошибка
Некорректный формат даты желаемого зачисления в отчете «Очередь в ДОУ по возрастам»
Периодическая отправка запроса результата в ЗАГС каждую минуту
Улучшение
В печатной форме таблицы в реестре «Дети в учреждении» уменьшить ширину столбцов
Инцидент
(Владимир) Непредвиденная ошибка при добавлении заявления на существующего ребенка
(Калининград) Отсутствует кнопка скачивания файла в заявлении на вкладке «Приложенные документы»
  (Тюмень) Нет возможности скачать сформированный Excel файл фед. отчетности
(КБР) Непредвиденная ошибка в реестре заявок
(Тюмень) Ошибка при массовой смене статуса направлений

  ЭДС версия 1.29.5 относительно 1.29.4

  Ошибка
Липецк. Ошибка при обновлении тестового стенда
Инцидент
(Липецк) При принятии изменений с ЕПГУ удаляются желаемые ДОУ
(НАО) Непредвиденная ошибка при добавлении пользователей
(НСО) Прошу сменить статусы направлений на «Зачислен»
(Владимир) Не выполняется автоматическая смена статуса заявления с «Подтверждение документов» на «Архивная»
(Московская область) Невозможно добавить право: «Переводы детей между организациями — Просмотр»
Татарстан.ЭДС.Найти детей, у которых указана желаемая дата зачисления ранее 2 мес. со дня рождения ребенка
(Липецк) Ошибка при создании представителя в УПУ
(Дагестан) Непредвиденная ошибка при открытии реестра заявок
(Тюмень) Неверная дата в печатной форме направления

ЭДС версия 1.29.6 относительно 1.29.5

(Ростов) Ошибка при формировании отчета «Очередь в ДОО по возрастам»

ЭДС версия 1.30.0 относительно 1.29.6
Ошибка

(Мос область) Не выгружаются поля (Данные моей организации) в КО МО
ЭДС. Тюмень — Ошибки в логе селери от концентратора
ЭДС. Мурманск — Не стартует приложение с включённым cache
ЭДС. Липецк — Ошибка при запуске периодической отправки запроса результата в ЗАГС

Новая разработка
(Липецк) Разработать скрипт, который пройдет по логам запросов СМЭВ
Улучшение
(Липецк) Добавить возможность формировать отчёт «Количество обращений на предоставление услуг» по отдельному выбранному муниципалитету
Доработка выгрузки в РС Контингент
(Владимир) Добавить столбец номера идентификатора ДОУ в печатную форму федеральной отчетности
Доработка выгрузки в Контингент в части передачи персон, зачисленных в плановые группы
Калининград. Изменить логику сопоставления статусов ЭДС со статусами ЕЛК
Проверка корректности заполненных полей ФИО персон, передаваемых из ЭДС в Контингент
(НСО) Добавить проверку на наличие дублирующихся заявлений в системе при смене статуса заявления
(НСО) Доработка метода UpdateApplicationState для передачи стандартного комментария
ЭДС. Включение настроек редиса в kinder.conf
НСО. ЭДС. Доработка по передаче комментария на ЕПГУ (Концентратор)
(Тюмень) Изменить логику комплетования детей старше 7-ми лет
Инцидент
(Липецк) Не отображаются данные информирования о очередности в отчете «Количество обращений на предоставления услуг»
(Липецк) Отсутствует выпадающий список по полю «Место государственной регистрации (отдел ЗАГС)» в карточке ребенка Сегодня после 12:00 будет производиться обновление системы ЭДС до версии 1.30

ИЗМЕРЕНИЕ ЭДС И ВНУТРЕННЕГО СОПРОТИВЛЕНИЯ ИСТОЧНИКА ТОКА

изучить метод измерения ЭДС и внутреннего сопротивления источника тока с помощью амперметра и вольтметра.

Оборудование:

металлический планшет • источник тока • амперметр • вольтметр

• резистор • ключ • зажимы • соединительные провода.

Для измерения ЭДС и внутреннего сопротивления источника тока собирают электрическую цепь, схема которой показана на рисунке 1.

К источнику тока подключают амперметр, сопротивление и ключ, соединенные последовательно. Кроме того, непосредствен­но к выходным гнездам источника подключают еще и вольтметр.

ЭДС измеряют по показанию вольтметра при разомкнутом ключе. Этот прием определения ЭДС основан на следствии из за­кона Ома для полной цепи, согласно которому при бесконечно большом сопротивлении внешней цепи напряжение на зажимах источника равно его ЭДС. (См. параграф «Закон Ома для полной цепи» учебника «Физика 10»).

Для определения внутреннего сопротивления источника за­мыкают ключ К. При этом в цепи можно условно выделить два

участка: внешний (тот, который подключен к источнику) и внутренний (тот, который находится внутри источника тока). Поскольку ЭДС источника равна сумме падения напряжений на внутрен­нем и внешнем участках цепи:

E= U_r + U_R, то U_r= Е -U_R                                                                                                                                              (1).

По закону Ома для участка цепи U_r = Ir (2). Подставив равенство (2) в (1) получают

I*r = E — uk , откуда r =       (3).

Следовательно, чтобы узнать внутреннее сопротивление источника тока, необходимо пред­варительно определить его ЭДС, затем замкнуть ключ и измерить падение напряжения на внеш­нем сопротивлении, а также силу тока в нем.

Ход работы

1. Подготовьте таблицу для записи результатов измерений и вычислений:

E , B	UR ,B	I ,А	r , Ом

2. Начертите в тетради схему для измерения ЭДС и внутреннего сопротивления источника.

3. После проверки схемы соберите электрическую цепь. Ключ разомкните.

4. Измерьте величину ЭДС источника.

5. Замкните ключ и определите показания амперметра и вольтм

 

Рис.1.

 

 

етра.

6. Вычислите внутреннее сопротивление источника.

 

 

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭДС И ВНУТРЕННЕГО СОПРОТИВЛЕНИЯ ИСТОЧНИКА ТОКА

ГРАФИЧЕСКИМ МЕТОДОМ

Цель работы:

Оборудование:

изучить измерения ЭДС, внутреннего сопротивления и тока короткого замы­кания источника тока, основанный на анализе графика зависимости напряже­ния на выходе источника от силы тока в цепи.

• гальванический элемент • амперметр • вольтметр • резистор r₁

• переменный резистор • ключ • зажимы • металлический планшет

• соединительные провода.

Из закона Ома для полной цепи следует, что напряжение на выходе источника тока зависит прямо пропорционально от силы тока в цепи: Е

так как I =  , то IR + Ir = Е, но IR = U, откуда U + Ir = Е или U = Е — Ir (1).

Если построить график зависимости U от I, то по его точкам пересечения с осями координат можно определить Е, I _к._з. -силу тока короткого замыкания (ток, который потечет в цепи источни­ка, когда внешнее сопротивление R станет равным нулю).

ЭДС определяют по точке пересечения графика с осью напряжений. Эта точка графика со­ответствует состоянию цепи, при котором ток в ней отсутствует и, следовательно, U = Е.

Силу тока короткого замыкания определяют по точке пересечения графика с осью токов. В этом случае внешнее сопротивление R = 0 и, следовательно, напряжение на выходе источника U = 0.

Внутреннее сопротивление источника находят по тангенсу угла наклона графика относи­тельно оси токов. (Сравните формулу (1) с математической функцией вида У = АХ +В и вспомни­те смысл коэффициента при X).

Ход работы

1. Исходя из перечня оборудования, рекомендованного для выполнения работы, составьте схем установки для исследования зависимости напряжения на выходе источника тока от силы toi в цепи.

2. Для записи результатов измерений подготовьте таблицу:

U(_B)
I(A)

 

После проверки схемы преподавателем соберите электрическую цепь. Ползунок переменного резистора установите в положение, при котором сопротивление цепи, подключенной к источ­нику тока, будет максимальным.

4. Определите значение силы тока в цепи и напряжение на зажимах источника при максимальной величине сопротивления переменного резистора. Данные измерений занесите в таблицу.

5. Повторите несколько раз измерения силы тока и напряжения, уменьшая всякий раз величину переменного сопротивления так, чтобы напряжение на зажимах источника уменьшалось на 0,1В. Измерения прекратите, когда сила тока в цепи достигнет значения в 1А.

6. Нанесите полученные в эксперименте точки на график. Напряжение откладывайте по верти­кальной оси, а силу тока — по горизонтальной. Проведите по точкам прямую линию.

7. Продолжите график до пересечения с осями координат и определите величины Е и I _к.₃.

8. Измерьте ЭДС источника, подключив вольтметр к его выводам при разомкнутой внешней це­пи. Сопоставьте значения ЭДС, полученные двумя способами, и укажите причину возможного расхождения результатов.

9. Определите внутреннее сопротивление источника тока. Для этого вычислите тангенс угла на­клона построенного графика к оси токов. Так как тангенс угла в прямоугольном треугольнике равен отношению противолежащего катета к прилежащему, то практически это можно сделать, найдя отношение Е /I _к.₃..

ЭДС индукции, наводимая в контуре

Здесь рассмотрены задачи, от простых до сложных, на расчет возникающей в контуре ЭДС индукции при изменении потока. Потребуется знание производной, в том числе производной сложной функции.

Задача 1. За время мс  в соленоиде, содержащем витков, магнитный поток равномерно убывает от мВб до значения мВб. Найти величину ЭДС индукции в соленоиде.

   

Ответ: 400 В.

Задача 2. Соленоид, состоящий из витков и имеющий диаметр см, находится в однородном магнитном поле, индукция которого Тл. Соленоид поворачивают на угол в течение с. Найти среднее значение ЭДС индукции соленоида, если его ось до и после поворота параллельна линиям магнитной индукции.

Изменение потока вызывает появление ЭДС индукции. При повороте на поток меняется на .

   

Ответ: 0,24 В.

Задача 3. Контур площадью м расположен перпендикулярно к линиям магнитной индукции. Магнитная индукция однородного магнитного поля изменяется по закону . Определить зависимость магнитного потока и ЭДС индукции от времени. Определить мгновенное значение потока и ЭДС индукции в конце пятой секунды.

   

   

   

   

Ответ: , , Вб, В.

 

Задача 4. Кольцевой виток находится в переменном магнитном поле, индукция которого изменяется по закону и перпендикулярна плоскости витка. Виток, не перекрещивая, превратили в восьмерку, составленную из двух разных колец. Во сколько раз при этом изменилась амплитуда тока в витке? Индуктивностью витка пренебречь.

Поток в данном случае изменяется в связи с изменением площади. Посмотрим, как изменилась площадь. Первоначально площадь витка равна , длина витка . После изменения формы, так как колец два, то длина каждого из них . То есть . Тогда площадь такого витка

   

Так как витка два, то их площадь суммарно равна , следовательно, первоначальная площадь изменилась вдвое, и поток тогда тоже изменился вдвое. Следовательно, вдвое меньше станет ЭДС индукции и вдвое меньше станет ток.

Ответ: в два раза меньше.

Задача 5. Квадратную рамку из проводника вращают равномерно в перпендикулярном оси рамки переменном магнитном поле, изменяющемся по закону . Сторона рамки см. В начальный момент времени угол между плоскостью рамки и направлением индукции магнитного поля , угловая скорость вращения рамки рад/с.  Найти зависимость ЭДС индукции, которая возникает в рамке, от времени.

Сначала рамка ориентирована перпендикулярно полю, и поток максимален. Следовательно, изменение площади начнется с максимального значения – а это значит, по закону косинуса. Тогда площадь рамки

   

Поток через рамку будет равен

   

Определяем ЭДС:

   

Ответ: .

 

домашних заданий и упражнений — Как рассчитать наведенную ЭДС движущегося стержня?

И даже если бы я выбрал свой dL-вектор, чтобы пойти в другом направлении и интегрировать от a + L к a. Я бы получил такой же результат.

Это неверно.

Вектор $ d \ vec L = dL \ hat i $ следует интерпретировать как $ dL $, являющийся компонентом шага в направлении $ \ hat i $.
Поскольку $ dL $ является компонентом, он может быть как отрицательным, так и положительным.

После того, как вы наложили ограничения на интеграцию, будет фиксировано, является ли шаг отрицательным или положительным, и вам не нужно делать ничего, кроме вычисления интеграла.{L _ {\ rm finish}} — v \ cdot B (L) d L $.

При переходе от $ a $ к $ (a + L) $ значение интеграла будет $$ \ frac {v \ mu_ {0} I} {2 \ pi} \ ln \ left (\ frac { a} {a + L} \ right) = — \ frac {v \ mu_ {0} I} {2 \ pi} \ ln \ left (\ frac {a + L} {a} \ right) $$, когда вы перейти от $ (a + L) $ к $ a $, значение интеграла будет $$ + \ frac {v \ mu_ {0} I} {2 \ pi} \ ln \ left (\ frac {a + L} {a} \ right) $$

Думайте о стержне как о батарее, и знак, который вы назначаете ЭДС, будет отличаться, если вы пройдете через батарею от отрицательной клеммы к положительной клемме по сравнению с перемещением через батарею от положительной клеммы к отрицательной.

Левая сторона стержня — это положительный вывод, а правая сторона — отрицательный вывод.
За пределами стержня ток течет от положительной клеммы к отрицательной, т. Е. Против часовой стрелки.

В терминах Ленца, магнитный поток через петлю увеличивается, поэтому индуцированный ток будет пытаться уменьшить этот увеличивающийся поток (создаваемый полем $ B \ hat j $), протекая против часовой стрелки, создавая магнитное поле в $ — \ hat j $ направление.

Amazon.com: Датчик ЭДС Ghost Meter: Industrial & Scientific

Это маленькое устройство ОБЯЗАТЕЛЬНО необходимо для исследователей паранормальных явлений, начинающих свою деятельность в полевых условиях. Безусловно, самый дешевый из имеющихся в продаже детекторов ЭМП, Ghost Meter имеет свои плюсы и минусы, которые могут повлиять на вашу покупку.

Плюсы:

Стоимость
Простота использования
Красный индикатор
Ложные срабатывания
Переключатель ВКЛ / ВЫКЛ

Прежде всего, стоимость этого устройства составляет примерно 20 долларов, это ничто по сравнению со средней стоимостью большинства детекторов ЭМП в 100 долларов.Это устройство идеально подходит тем, кто интересуется паранормальными явлениями, но не имеет финансовой поддержки со стороны профессиональной команды. Простота использования также является важным фактором, когда дело касается новых исследователей паранормальных явлений. Нет дополнительных настроек, сложных чисел или комбинаций кнопок, необходимых для работы этого устройства. Нажимаем на, и он сразу начинает работать. Красный индикатор в верхней части устройства удобен для нескольких разных целей, но лучше всего использовать этот индикатор для стационарного измерителя ЭДС с закрепленной на нем камерой.Просто поместите измеритель в комнату или коридор так, чтобы на него была направлена ​​камера, и все духовное, что проходит мимо него, будет освещать измеритель, что легко увидеть при воспроизведении видео. Ложные срабатывания на самом деле очень легко получить с помощью некоторых из этих измерителей, но у измерителя призраков, похоже, нет такой проблемы. Как и в случае с большинством цифровых счетчиков, простое встряхивание устройства приведет к тому, что цифровой счетчик покажет повышенные ЭМП и потенциально поддельные доказательства. Вы спросите, зачем вам трясти измеритель ЭДС? Как вы думаете, что с ним происходит, пока вы гуляете? Множество различных измерителей, которые продаются командам специалистов по паранормальным явлениям, имеют этот недостаток, когда ходьба с устройством может вызвать повышенные показания.Стрелка измерителя призраков может подпрыгивать во время ходьбы, но красный свет не мигает, даже если стрелка выходит за пределы зеленого. Только ЭДС может вызвать выключение красного индикатора, что отличает это устройство от других. Наконец, переключатель включения / выключения является одним из лучших переключателей, когда дело доходит до измерителей ЭДС. В отличие от K2 с незакрепленным переключателем, переключателем Ghost Meter нельзя манипулировать для получения ложных срабатываний, и вам предлагается намеренно нажать его, чтобы включить / выключить.

Минусы:

Батарея
Игла

Батарея, используемая в этом устройстве, — 9В, и хотя многие люди не считают это плохим, существует большое количество таких батарей.В 75% оборудования, используемого исследователями паранормальных явлений, использовались батарейки AA, а в очень небольшом количестве — AAA. Хотя батарея 9 В работает дольше, чем средняя батарея АА (или, как и у большинства других устройств, 2 батареи АА), стоимость покупки нескольких батареек 9 В по сравнению с покупкой батареек АА оптом может доставить неудобства новым исследователям паранормальных явлений. Наконец, стрелка на измерителе призраков не самая лучшая для обнаружения небольших изменений в окружающей ЭДС. В то время как цифровые устройства могут сказать вам, когда происходит увеличение на 0,5, Ghost Meter сообщит вам, только когда ЭДС достигнет 1 по красному индикатору.Все, что меньше 1 и точно больше 1, зависит от исследователя и его фонарика. Причина, по которой необходим фонарик, заключается в том, что стрелка и цифры на дисплее не имеют необходимого освещения, чтобы их можно было прочитать. Вы можете немного различить положение иглы по свету, излучаемому кнопкой включения / выключения, но это только потому, что корпус сделан из прозрачного пластика и не очень надежен.

В целом я оценил это устройство на 4, потому что по деньгам он не может быть лучше.Тебе там лучше? Конечно, но если вы хотите лучшее оборудование, вы будете платить за лучшее оборудование. Это устройство имеет долгую историю успешного сбора доказательств и продолжает оставаться официальным измерителем ЭМП для большинства команд.

Проверка фактов

— Тест считывателя электромагнитного поля не доказывает, что вакцина COVID-19 излучает радиацию.

Вакцины от COVID-19 не содержат ингредиентов, которые могут создавать электромагнитное поле в месте инъекции, сообщили Reuters физические и медицинские эксперты.

Видео здесь, где считыватель электромагнитного поля якобы обнаруживает электрическое поле на руке реципиента вакцины COVID-19, делится (здесь) пользователями социальных сетей, которые утверждают, что это доказывает, что вакцина вредна и может вызвать радиационное отравление. Подписи к видео включают «СЧИТЫВАТЕЛЬ ЭМП НА ОБЪЕКТЕ V» и «Вот почему у людей появляются симптомы радиационного отравления, такие как кровоточащие носы, из-за того, что они находятся рядом с V’ed. Они излучают / передают «.

Рейтер ранее показывал здесь, что эксперты говорят, что вакцинированные люди не могут испытывать магнетизм в месте инъекции.Reuters также развенчало безосновательные заговоры о микрочипах в вакцинах против коронавируса на протяжении всей пандемии (здесь, здесь, здесь, здесь и здесь).

На веб-сайте Национального института экологических наук при правительстве США Национального института здравоохранения США говорится, что электрические и магнитные поля являются «невидимыми областями энергии, часто называемыми радиацией». Как правило, они подразделяются на неионизирующие, «низкоуровневое излучение, которое обычно считается безвредным для людей» (например, линии электропередач и теле- / радиоволны), и ионизирующие, которые являются высокочастотными и «имеют потенциал для клеточного и повреждение ДНК »(например, рентгеновские лучи и радиоактивные отходы).

На веб-сайте Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) здесь говорится, что воздействие электромагнитных полей не ново, и, хотя воздействие электромагнитных полей очень высокого уровня может быть вредным, электромагнитные поля низкого уровня обычно не считаются вредными: «каждый подвергается воздействию сложное сочетание слабых электрических и магнитных полей как дома, так и на работе, от производства и передачи электроэнергии, бытовых приборов и промышленного оборудования до телекоммуникаций и радиовещания.

Доктор Мэтью Лоренс, доцент и исследователь вакцин в Медицинской школе Университета Мэриленда (здесь), сообщил агентству Рейтер по электронной почте, что люди ежедневно подвергаются воздействию небольших электрических и магнитных полей, и «нет никаких доказательств того, что такое низкое — уровень воздействия отрицательно влияет на здоровье человека ».

Ингредиенты для вакцин против COVID-19, одобренных в США и Великобритании (Pfizer, Moderna, Janssen и Oxford-AstraZeneca), можно увидеть здесь, здесь, здесь и здесь.

Медицинские работники службы здравоохранения Meedan говорят здесь: «Только определенные уровни радиации могут вызвать высокие уровни ЭМП. Важно отметить, что ни одна вакцина, одобренная для использования в чрезвычайных ситуациях, не содержит металлов или радиационных технологий, которые могли бы обеспечить такие уровни. […] Ни один из ингредиентов вакцин не является ионизирующим или неионизирующим источником ЭМП ».

Представитель группы по вакцинации Oxford-AstraZeneca COVID-19 сообщил Reuters по электронной почте, что «в ингредиентах вакцины COVID-19 нет ничего, что могло бы излучать ЭМП.

Кианна Газвини, представитель Pfizer, сообщила Reuters по электронной почте: «В вакцине Pfizer-BioNTech от COVID-19 нет ничего, что могло бы вызвать вредные электромагнитные поля или радиационное отравление».

Moderna and Johnson & Johnson не сразу ответила на запрос Reuters о комментариях.

«Ни один компонент вакцины мРНК не содержит радиоактивного материала, который заставил бы человека излучать радиацию иначе, чем непривитый человек», — сказал Лоренс Reuters по электронной почте.Лоуренс сказал, что все люди излучают некоторое количество радиации, например тепловое излучение, причем количество испускаемого излучения зависит от температуры тела.

Профессор Майкл Коуи из школы физики Тринити-колледжа в Дублине (здесь) сказал Reuters по электронной почте: «Я не знаю, каким образом вакцина могла бы испускать электромагнитное поле».

Доктор Джон Доусон, адъюнкт-профессор Йоркского университета, специализирующийся на электромагнетизме, сообщил агентству Reuters по электронной почте, что он «не может представить себе никакого механизма для генерации таких электромагнитных полей», заявив, что, следовательно, «весьма вероятно, что такие утверждения являются ложными».Он добавил, что хотя для того, чтобы дать окончательные комментарии, потребуется больше информации о точном характере измерений, наиболее вероятно, что электромагнитное поле, зафиксированное в этих видеороликах, было вызвано другим источником или неправильным использованием детектора.

В ответ на попытку понять, почему читатель мог обнаружить ЭМП, эксперты Meedan Health Desk говорят здесь: «Все люди и предметы излучают некоторый (обычно низкий) уровень ЭМП излучения. У людей это происходит из-за крошечных электрических токов в нашем теле.Токи возникают в результате химических реакций, которые являются частью нормальных функций организма. Ряд вещей может повысить чей-то уровень ЭМП, например лучевая терапия, металлические имплантаты, титановые имплантаты, слуховые имплантаты и многое другое. При измерении ЭДС даже находящиеся поблизости объекты могут давать высокие показания. Это так, даже если он лишь немного ближе к человеку с высокими показаниями, чем к человеку с низкими показаниями ».

ПРИГОВОР

Неверно. Представители медиков и электромагнетиков сообщили Reuters, что в вакцинах от COVID-19 нет ингредиентов, которые могли бы генерировать ЭМП.{{\ rm {2 +}}}} \ left ({{\ rm {aq}}} \ right)} \ right]}} {/ eq}

Где,

• R — газовая постоянная
• T — температура реакции
• n — количество электронов в реакции = 2
• F — постоянная Фарадея = 96500 C на моль.

Поместив вышеуказанные значения в уравнение Нернста:

{экв} \ begin {align *} {{\ rm {E}} _ {{\ rm {cell}}}} & = — 0,04 \, {\ rm {V}} \, — \ dfrac {{{\ rm {2}} {\ rm { .303}} \ times {\ rm {8}} {\ rm {.{{\ rm {- 1}}}}}} {\ rm {log}} \ dfrac {{{\ rm {0}} {\ rm {.010}} \, {\ rm {M}}}} {{{\ rm {0}} {\ rm {.80}} \, {\ rm {M}}}} \\ & = — 0,04 \, {\ rm {V}} — 0,030 \ times \ log \ left ({0,0125} \ right) \\ & = — 0,04 \, {\ rm {V}} \, — 0,030 \ раз — 1,90 \\ & = 0,017 \, {\ rm {V}} \ end {выровнять *} {/ eq}

Следовательно, ЭДС общей реакции составляет 0,017 В.

Как измерить ЭДС дома

Как измерить ЭДС в доме

В этой статье приведены подробные инструкции о том, как сделать простые Измерения ЭДС дома.Мы также перечислите некоторые нормы излучения. Это подходит для оценки дома, в котором вы сейчас живете, или тот, который вы собираетесь арендовать или купить.

Ключевые слова: Как измерить ЭДС, как измерить ВЧ, как измерить грязное электричество, оценка ЭДС дома, здоровый дом, измерение электромагнитные поля, нормы излучения, предел RF

Введение

Хорошая электрическая среда — важный фактор для здоровье.Некоторые люди могут пожелать избегать возможных долгосрочных последствий для здоровья, в то время как другие очень чувствительны к электромагнитные поля (ЭМП) и должны находиться в среде с низким уровнем ЭМП.

Есть много видов ЭМП, таких как радиочастотные, низкочастотные магнитные поля, электрические поля, грязное электричество и т. д. Все они важны. Некоторые люди более чувствительны к особый вид. Несколько инструменты необходимы для измерения различных типов ЭДС, хотя три или четыре инструмента охватят наиболее важные типы.

В данной статье даны инструкции по самостоятельному измерения.

Покупка инструментов

Вам понадобится до четырех приборов: гауссметр, ВЧ-метр, AM-радио и счетчик грязного электричества.

Гауссметр измеряет низкочастотное магнитное излучение, которое исходит от линий электропередач, бытовой электропроводки, токов заземления и различных Техника.Множество недорогих моделей недостаточно чувствительны. Получить один который может показывать не менее 0,1 миллигаусс (10 нанотесла). Если вы электрически чувствительны, вам понадобится тот, который может отображать 0,01 миллигаусс (1 нанотесла) или меньше.

Лучше всего обзавестись трехкоординатным (изотропным) прибором. Для одноосевого инструмента требуется три раз больше измерений, и вы можете пропустить самое важное.

Подходящий гауссметр обычно стоит около 200 долларов.

Радиочастотный (РЧ) измеритель измеряет излучение от вышек сотовой связи, беспроводные компьютерные сети (Wi-Fi / WLAN), сотовые телефоны, беспроводные телефоны, детские мониторы, умные счетчики и т. д. типичный радиочастотный измеритель не измеряет более низкие радиочастотные частоты, такие как коротковолновые радио, AM-радиовещательные станции, прибрежные радиоприемники и т. д. Они также не улавливают различные типы радаров.

Убедитесь, что РЧ-метр может определять уровни излучения ниже 0.1 микроватт / м ² (мкВт / м ² , 0,00001 мкВт / см ² ). Некоторые радиочастотные измерители могут использовать другие единицы измерения, например как В / м, дБм и А / м.

Измеритель должен иметь 3-осевую (изотропную) антенну.

Такой инструмент должен стоить в пределах 200 долларов.

Имейте в виду, что более дешевые радиочастотные измерители могут давать очень неточные показания в жаркие дни или при воздействии сильного солнечного света.

AM-радио может использоваться для обнаружения грязного электричества и снижения радиочастоты, например, излучаемые энергоэффективными лампами, компьютерами, телевизоры и многие виды электронного оборудования.

Это простой недорогой инструмент, которым легко пользоваться. Лучший выбор — простой портативный модель с батарейным питанием, которая делает , а не есть цифровая настройка. Эти доступно примерно за 15 долларов.

AM-радио — грубый инструмент, так как не дает номера для сравнения, но это очень практичный инструмент.

Измеритель Stetzer превосходит AM-радио для исследования большинство случаев грязного электричества. Цифровая шкала позволяет легко сравнивать результаты, но измеряет только те типы грязного электричества, которые могут быть устранены с помощью Stetzer фильтры (продаются тем же продавцом). Этот счетчик не обнаруживает другие виды грязного электричества, такие как от некоторых интеллектуальных счетчиков PLC и систем широкополосной связи по линиям электропередач.

Счетчик Stetzer стоит около 100 долларов.

Измерение окружающего ЭДС

Начните с измерения уровня окружающего ЭДС вокруг дома. Это электромагнитная среда в доме сидит. Он состоит из радиации от линий электропередач, токов заземления, вышек сотовой связи, радиовышек, соседей беспроводные гаджеты, умные счетчики и т. д. Это базовая линия для дома. Создать в помещении сложно, а иногда и невозможно. окружающая среда намного ниже этого базового уровня.

Следующие шаги должны предоставить вам точные измерения окружающие уровни. это Важно, чтобы все шаги были выполнены, чтобы обеспечить хорошие показания.

1. Отключите все электричество дом на главном выключателе. Может быть один главный выключатель, или вам придется отключать каждый выключатель отдельно.Если дом есть солнечная система, убедитесь, что она полностью отключена.

2. Используйте гауссметр, настроенный на максимальное чувствительный МАГНИТНЫЙ диапазон

3. Прогулка снаружи дома с инструментом в руке. Останавливайтесь каждые 10-20 футов (3-6 м) и не менее 6 футов (2 м) от стены. Прочтите, стоя на месте, так как любое движение может повлиять на результат. Запишите числа на простая схема дома.

Если ваш гауссметр очень чувствителен, любое легкое движение руки будет влияют на чтение. Вам может понадобиться поставить прибор на землю для получения точных показаний.

Вы можете поднять электрический кабель, чтобы дом и, возможно, также блуждающие токи, протекающие по металлическим трубам или в почва. Самые низкие значения будут уровень окружающей среды, который может меняться в зависимости от времени суток и погоды.

Уровень окружающей среды обычно равен 0.От 1 до 0,5 миллигаусс (10-50 нанотесла) в пригороде. В сельской местности они обычно составляют от 0,01 до 0,1 миллигаусс (1-10 нанотесла), но может быть намного меньше.

4. Включите ВЧ-метр, установите его на шкале микроватт / м ² (мкВт / м ² ), если возможный.

5. Прогулка снаружи дома, на расстоянии не менее 10 футов (3 метров) от любой стены или состав. Измерьте со всех сторон дом.Сделайте измерение для минуту на каждое место и запишите среднее число.

6. Поверните снова включите выключатели (как вы их изначально нашли) или продолжите работу в помещении. измерения.

Радиочастотный измеритель должен давать вам усредненное окружающее излучение. уровни от систем связи. В густонаселенном районе эти показания могут сильно колебаться, как от минуты к минуте и от часа к часу. Если у вас в доме резко различаются показания, это может просто потому, что общий уровень колеблется, а не та одна сторона дома горячее другого. Пытаться пройтись по дому второй раз, чтобы увидеть.

Показания могут зависеть от того, будний это день или выходной, и какая сейчас часть дня.

Базовые измерения в помещении

Следующие измерения покажут базовое излучение. уровни внутри дома.То есть насколько низкие уровни в доме без включения какого-либо электрического оборудования. Важно, чтобы выключатели были выключен для этого теста.

1. Выключить главный выключатель или все отдельные выключатели для всего здания.

2. Если в доме есть солнечно-электрическая систему, обязательно выключите ее полностью.

3. Используйте гауссметр, установить на самый чувствительный МАГНИТНЫЙ диапазон.

4. Прогулка дом со счетчиком и снимаем показания в каждой комнате. Сделайте подробные показания в местах, где вы потратите много времени, например:

кровать

кухня

дом офис

5. Поместите инструмент на различных металлических трубах, например:

— пользователем водонагреватель

входящих водовод

входящих линия централизованного теплоснабжения

входящих газопровод

Там здесь не должно быть возвышенных полей.

5. Поставить измерить против электрических проводов вокруг панели выключателя. Не должно быть возвышенных полей здесь, за исключением электросчетчика и любых специальных выключателей или фильтров. установлены.

Если в доме нет серьезных ошибок электропроводки или паразитных токов, измеренные уровни должны быть примерно одинаковыми по всему дому и похожими на окружающие внешние уровни.

Повышенные уровни внутри дома часто можно отремонтировать, но вы возможно, потребуется помощь специалиста для поиска и устранения проблем.

Типичный американский дом не обеспечивает защиты от радиочастотное излучение извне. Беспрепятственно проходит сквозь тонкие стены из дерева, гипсокартона, стекло и пластик. Если вы используете свой Радиочастотный измеритель, внутренние уровни должны быть аналогичны внешнему для такого дома.

Дом с металлической обшивкой или толстыми стенами из камня, кирпича, бетон, саман или бревна могут обеспечить некоторую защиту.Как и подвал, расположенный ниже уровня земли. Окна с металлической пленкой (тонированная или стекло low-E) тоже помогают.

Измерения в помещении в реальном времени

1. Включите снова выключатели, так что дом под напряжением. Если в доме есть солнечная система, не используйте ее.

Если вы оцениваете дом для покупки или аренды, лучше просто включить выключатели для стационарных приборов, т.е.е. водонагреватель, плита, холодильник, и т. д. Оставьте все остальные цепи выключенными, поскольку гаджеты, работающие на них, не актуальны, если они не ваши.

2. Включите фары и все остальное, что имеет отношение к делу.

3. Измерьте дом снова с помощью гауссметра, как в предыдущем разделе (Внутренняя базовая линия измерения). Имейте в виду, что некоторые приборы циклически включаются и выключаются, поэтому их показания со временем меняются.

4. Измерьте дом с радиометром. Если В доме есть разные беспроводные гаджеты, показания могут быть выше. Некоторые гаджеты только передают периодически.

5. Включите портативное AM-радио.

марка убедитесь, что он установлен на AM, а не на FM

очередь поверните циферблат в самое низкое значение (около 530 кГц), где слышны только легкие статические помехи (я.е. без разговоров и музыки)

держать радио с динамиком к вам

6. Удерживайте AM радио против любого электронного устройства в доме, например:

низкоэнергетический лампочки

телевизор

компьютер

принтер

сеть оборудование

Плагин

блоки питания

часов

электронный пульт управления на плиту

цифровой камера

запястье часы

на мобильном телефон

на мобильном телефон в режиме авиалинии

Мост этих устройств вызовут гудение AM-радио, так как оно получает радиация.Люди, которые сверхчувствительные к этим частотам поражаются на большем расстоянии, чем AM-радио может обнаруживать излучение.

Грязное электричество извне

Грязное электричество состоит из нежелательных частот, которые перемещаются на электросистеме, то есть на линиях электропередач по улице, в доме проводка и заземляющие токи. Наиболее грязное электричество — это частоты в килогерцовом диапазоне, но грязное. электричество может содержать любую частоту, от однозначного герца и до мегагерцовый диапазон.Следующий методы работают только для килогерц и низкого мегагерцового диапазона, что является наиболее общий диапазон.

1. Выключить все выключатели для дома, в том числе для любой солнечной системы.

2. Включите ваше радио AM. Убедитесь:

это установлен для AM, а не для FM

г. циферблат находится в нижней части шкалы

там только статика, а не музыка или разговор

3.Повернуть радио так, чтобы говорящий смотрел на вас. Затем поднесите AM-радио к ЛЭП, если есть возможность, идёт в дом. Прислушайтесь к усилению статических или жужжащих звуков.

4. Удерживайте AM радио против выключателей. Быть знайте, что цифровые электрические счетчики, автоматические выключатели AFCI и другие поблизости Электроника может вызывать звуки, а не грязное электричество.

5. Переместите на другом конце шкалы (около 1700 кГц), в место, где только слышен легкий статический шум.

6. С обращенным к себе динамиком, поднесите AM-радио к электрической линии, ведущей к дом и выключатели. Опять таки прислушайтесь к усилению статического или жужжащего шума.

Если вы слышите усиление статического электричества или жужжания, вероятно, загрязнен электричество по проводке. С дом выключен, грязное электричество идет либо из электросчетчик или ваши соседи.

Некоторые дома настолько загрязнены электричеством, что AM-радио будет гудеть независимо от того, где вы находитесь внутри.

Некоторые электросчетчики сообщают информацию, посылая грязные электричество вместо беспроводных сигналов. Они называются счетчиками ПЛК.

Если у вас есть стетцеровский измеритель, выполните следующие действия:

5. Найдите электрическая розетка, подключенная к цепи, не обслуживающей другое оборудование. Убедитесь, что нет выходов GFCI / GFI на этой цепи (обычно в ванных комнатах и ​​кухнях), и нет выключателя AFCI (спальные схемы в домах постройки после 2007 года).

6. Включите выключатель для этой розетки, а все остальные выключатели оставьте выключенными.

7. Подключите Стетцеровский измеритель в эту розетку. Это должен показывать уровень грязного электричества килогерц, поступающего извне или от электросчетчика.

Грязное электричество от солнечной системы

Если в доме есть солнечная система, следующим шагом будет проверка грязное электричество, которое он производит.Это почти наверняка очень высокий уровень.

1. Выключите все прерыватели для дом, за исключением минимума, необходимого для работы солнечной системы. (Это зависит от конфигурации, особенно в том случае, если в систему входят батареи.)

2. Включите AM-радио. Убедитесь:

это установлен для AM

г. циферблат находится в нижней части шкалы

там только слабые помехи, а не музыка, разговоры или сильные помехи

3.Поверните радио так, чтобы говорящий смотрел ты. Затем подними AM-радио. против:

солнечная системные компоненты

выключатель панель

провода в доме

4. Вставьте стетцеровский измеритель в Электрическая розетка. Лучше всего используйте розетку в цепи, которая иначе не используется.

5. Включите прерыватель этой розетки. только (оставьте выключатели солнечной системы включенными).

6. Стетцеровский измеритель отобразит уровень грязного электричества от солнечной системы. Если он находится за пределами шкалы, на дисплее будет постоянно отображаться 1.

Грязное электричество внутри дома

Если в дом поступает много грязного электричества, будет сложно найти внутри источников. Если вы измеряете дом, в котором живет кто-то другой, это может не имеет смысла измерять внутреннее грязное электричество, так как оно в основном будет приходить от оборудования, которое они возьмут с собой при переезде.

Чтобы найти источники внутри дома:

1. Выключить все выключатели в дом, в том числе для любой солнечной системы.

2. Подключите Стетцеровский измеритель в любую розетку.

3. Включите один выключатель за один раз, пока не включится стетцеровский счетчик. Оставьте все остальные прерыватели выключенными.

4.Стетцер счетчик будет отображать грязное электричество, произведенное в этой цепи (плюс то, что входит извне).

5. Продолжить со всеми другими цепями в доме, все еще имея только один выключатель время.

Это должно определить, какие источники генерируют грязную электроэнергию. в доме. Затем переходите к уменьшить или устранить эти источники. Самый эффективный метод — выключить нарушившее устройство — при необходимости используйте удлинитель, чтобы полностью выключить его.Фильтрация должна быть только вторым вариантом, поскольку у нее есть пятнистая запись по эффективности и может усугубить ситуацию.

Какой допустимый уровень радиации?

Официальные пределы излучения, установленные FCC, ICNIRP и IEEE, являются полностью устаревший и почти бесполезный. Это все организации с сильными отраслевыми связями, и их в центре внимания не общественное здравоохранение.

Отчет BioInitiative 2007 г. был первой попыткой установить ограничения, основанные на текущих знаниях. Они установили лимит:

1 миллигаусс (100 нанотесла)

1000 мкВт / м ² (0,1 мкВт / см ² )

Они заявили, что эти уровни могут быть слишком высокими для людей с EHS.

В отчете BioInitiative за 2012 г. цитировалось много новых научных данных, которые что пределы должны быть около

1 миллигаусс (100 нанотесла)

30 мкВт / м ² (0.003 мкВт / см ² )

Это все еще может быть слишком высоким для людей с EHS.

Многие люди с тяжелой формой EHS живут счастливо на этих уровнях:

0,01 миллигаусс (1 нанотесла)

5 мкВт / м ² (0,0005 мкВт / см ² )

Мало кому нужны более низкие уровни.В сельской местности на западе Америки, в нескольких милях от любой башни и электрическое обслуживание, можно найти уровни ниже

0,001 миллигаусс (0,1 нанотесла)

0,5 мкВт / м ² (0,00005 мкВт / см ² )

Густые леса, вероятно, также могут обеспечивать такие низкие уровни, хотя это не было проверено этим автором.

Может быть, просто не существует полностью безопасного уровня для ЭДС, как и нет радиоактивности и различных тяжелых металлов.Приемлемый уровень тогда должен будет быть выбранным.

Стетцеровский измеритель предполагает, что показание менее 25 единиц Грэма-Стетцера (GS) — это хорошо, а более 50 — нежелательно. Очень мало науки доступно для однако поддерживают эти конкретные цифры. Наука о влиянии грязного электричества на здоровье и его уровнях безопасны, все еще в эмбриональной стадии.

Остерегайтесь ограничений

Эти методы, описанные здесь, упрощены и используют простые недорогие инструменты.Они не адекватно измерить:

электрические поля

импульсный сигналы

короткий волна, AM, радар и некоторые другие передатчики

низкий частота и очень высокая частота грязного электричества

другое типы сигналов

Даже профессионалы с лучшим оборудованием не смогут обнаруживать все виды присутствующих ЭМП. Различные стандарты здравоохранения также не решают эти проблемы.

Более дешевые измерители RF обычно работают правильно только в помещении температура. На улице в жаркий день, в жаркой машине или на прямых солнечных лучах они имеют тенденцию показывать слишком высокие чтения.

Дом может быть хорошо виден на всех измерениях, но чувствительный человек может по-прежнему не иметь возможности там жить. Инструменты — это только помощь в поиске проблем, а также первоначальный опрос.Лучший тест всегда будет чутким человеком, который там живет, если ее здоровье достаточно стабильный, чтобы заметить разницу. Некоторые люди находятся в таком плохом состоянии, что будут чувствовать себя плохо, даже в самом безопасном доме.

Лучше всего провести ночь или неделю в доме, в котором вы живете. рассматривая покупку, если вы электрически чувствительны. Люди с EHS часто наиболее чувствительна по ночам.

Для получения дополнительной информации

Рекомендуем артикул Как Измерить ЭДС (www.eiwellspring.org/HowToMeasureEMF.htm) для получения дополнительной информации о том, как использовать инструменты и какие типы ЭДС есть.

Наш сайт, www.eiwellspring.org, есть несколько других статей о жилье с низким ЭМП, смягчении ЭМП и т. д.

2013 (обновлено 2018)

Направление наведенной ЭДС и тока | Примечания, видео, контроль качества и тесты | 12 класс> Физика> Электромагнитная индукция

Направление индуцированного воздействия e.m.f и Current

Направление наведенной ЭДС и, следовательно, тока может быть определено одним из следующих двух методов:
1. Закон Ленца, который уже обсуждался

2. Правило правой руки Флеминга

Правило правой руки Флеминга

Правило правой руки Флемингса

Растяжение указательный, средний и большой пальцы правой руки взаимно перпендикулярны друг другу. Если силовой палец указывает в направлении магнитного поля, большой палец указывает направление движения проводника, а средний палец указывает направление индуцированного тока.

Методы создания индуцированной ЭДС

Из закона Фарадея индуцированная ЭДС определяется как

$$ E = -N \ frac {d \ phi} {dt} $$

Это показывает, что ЭДС зависит от числа витков N и скорость изменения магнитного потока \ (\ phi \). Поскольку магнитный поток, \ (\ phi = BA \: \ cos \: \ theta \).

Таким образом, магнитный поток можно изменить с помощью

1. Изменяя напряженность магнитного поля (B).
2. Изменение ориентации \ ((\ theta) \) катушки относительно магнитного поля.
3. Изменение площади проводящей цепи.

Индуцированная ЭДС в прямолинейном проводнике, движущемся в однородном магнитном поле: Двигательная ЭДС.

ЭДС движения

Рассмотрим прямой проводник PQ длины l, движущийся под прямым углом к ​​однородному магнитному полю B со скоростью v. Предположим, что проводник проходит небольшое расстояние x за время t. тогда площадь, охватываемая проводником, равна

\ begin {align *} \ text {Area swept} & = l \ times x \\ \ поэтому \ text {Отсечение магнитного потока,} \: \ phi & = B \ times \ text {Площадь развертки} \\ & = b \ times l \ times x \\ & = Blx \\\ end {align *}

Согласно закону электромагнитной индукции Фарадея, величина индуцированной e.mf в проводнике определяется как

\ begin {align *} \\ e & = N \ frac {d \ phi} {dt} = N \ frac {d} {dt} (Bl \: x) \\ & = N \: Bl \ frac {dx} {dt} \\ \ поэтому e & = Bl \: v \: \: \: \ left [\ следовательно, N = 1, \: \ text {и} \: \ frac {dx} {dt} = v \ right] \\ \ end {align *}

Особый случай:

Если проводник движется под углом \ (\ theta \), на который он перемещается по полю, \ (v \: \ sin \: \ theta \).

$$ \ поэтому \; \; \; \ epsilon = Bv \: l \ sin \ theta $$

Направление индуцированного e.м.ф. можно определить по правилу правой руки Флеминга.

Индуцированная Э. М. в катушке, вращающейся в магнитном поле

Индуцированная Э. М. в катушке, вращающейся в магнитном поле

Рассмотрим прямоугольную катушку, вращающуюся с постоянной угловой скоростью \ (\ omega \) в однородном магнитном поле вокруг оси, перпендикулярной полю.

Пусть

\ begin {align *} N & = \ text {количество витков катушки} \\ A & = \ text {площадь каждого витка} \\ B & = \ text {сила магнитного поля.} \\ \ end {align *}

Предположим, что изначально, т.е. при t = 0, плоскость катушки перпендикулярна направлению магнитного поля. Пусть катушка вращается против часовой стрелки на угол \ (\ theta = \ omega t \) за время t. В этот момент перпендикуляр к плоскости катушки составляет угол \ (\ theta \) с направлением поля. Следовательно, в этот момент магнитный поток \ (\ phi \) через каждый виток катушки равен

\ begin {align *} \ phi & = AB \: \ cos \: \ theta \\ & = AB \ cos \: \ omega t \\\ end {align *}

вариация ЭДС с wt

Используя законы электромагнитной индукции Фарадея, индуцированная e.mf в катушке определяется как

\ begin {align *} E & = -N \ frac {d \ phi} {dt} \\ & = -N \ frac {d} {dt} (AB \ cos \: \ omega t), \\ \ text {где N — количество витков катушки.} \\ & = -N \: AB \ frac {d} {dt} (\ cos \: \ omega t) \\ & = -N \: AB (-sin \: \ omega t) \: \ omega \\ \ epsilon & = N \: AB \ omega \: \ sin \: \ omega t \ dots (i) \\ \ end { align *} Величина наведенной ЭДС будет максимальным (\ (\ epsilon _0 \))

\ begin {align *} \\ \ text {when} \: \ sin \: \ omega t = 1 \\ \ text {т.е.} \: \ epsilon_0 & = N \: AB \ omega \\ \ text {Итак, уравнение} \: (i) \: \ text {становится} \\ \ поэтому \ epsilon & = \ epsilon _0 \: \ sin \: \ omega t \ dots (ii) \ end {align *}

Таким образом, катушка, вращающаяся с постоянной угловой скоростью в однородном магнитном поле, создает синусоидальную переменную ЭДС. Если к катушке подключен резистор с сопротивлением R, результирующий ток будет синусоидальным и будет равен

\ begin {align *} I & = \ frac {\ epsilon} {R} = \ frac {\ epsilon _0 \ sin \: \ omega t} {R} \\ \ поэтому I & = I_0 \ sin \: \ omega t \\ \ text {где} \: \ frac {\ epsilon _0} {R} = I_0 \: \ text {максимальное значение} \\ \ end {align *}

Такая вращающаяся катушка в однородном магнитном поле является основным принципом работы a.c. генератор.

Ссылка

Ману Кумар Хатри, Манодж Кумар Тапа и др. Принципы физики . Катманду: публикация Ayam PVT LTD, 2010.

S.K. Гаутам, Дж. М. Прадхан. Учебник по физике . Катманду: Публикация Сурьи, 2003.

Закон Ленца и обратная ЭМП

Закон Ленца и обратная ЭМП работают рука об руку. При работе электродвигателя, когда якорь вращается внутри магнитного поля, создается напряжение. Это напряжение обычно называют обратной ЭДС (электродвижущей силой), поскольку оно действует против напряжения, приводящего в действие двигатель.

Законы электромагнетизма

Одним из фундаментальных законов, регулирующих работу электродвигателя, является закон Фарадея, который гласит, что любое изменение магнитной среды катушки с проволокой вызывает «индуцирование» напряжения (ЭДС) в катушке. Независимо от того, как происходит изменение — перемещая магнит и катушку относительно друг друга или изменяя магнитное поле, — будет генерироваться напряжение. Уравнение для этой наведенной ЭДС:

Рука об руку с законом Фарадея работает закон Ленца, который гласит, что полярность наведенной ЭДС такова, что она производит ток, магнитное поле которого противодействует изменению, которое его вызывает.Индуцированное магнитное поле внутри любой проволочной петли всегда поддерживает постоянный магнитный поток в петле. Проще говоря, согласно закону Ленца, индуцированное напряжение (ЭДС) будет противодействовать управляющему напряжению. Следовательно, отрицательный знак в уравнении.

Закон Ленца применяется к цепям двигателей

Рассматривая простую схему двигателя и принимая во внимание сохранение энергии, мы видим, что сетевое напряжение на двигателе всегда будет равно напряжению питания плюс обратная ЭДС:

Напряжение сети = напряжение питания + обратная ЭДС

Показано графически:

Напряжение питания = 195 В
Противо-ЭДС = -45 В
Напряжение сети на двигателе = 150 В

Напряжение питания = 195 В.

Задняя ЭДС = -45 В.

Напряжение сети на двигателе, рассчитанное по закону Ома (V = I x R = 10 A x 15 Ом), = 150 В.

Это согласуется с уравнением для сетевого напряжения:

150 В = 195 В + -45 В

Обратная ЭДС на практике

Теперь давайте посмотрим, что происходит, когда на двигатель прикладывается нагрузка.

Во-первых, повышенная нагрузка вызывает снижение скорости двигателя. Обратная ЭДС напрямую связана со скоростью, поэтому, когда скорость уменьшается, уменьшается и наведенная обратная ЭДС.Из приведенного выше уравнения мы можем видеть, что при меньшей обратной ЭДС напряжение (и, следовательно, ток) на двигателе увеличится. Этот дополнительный ток создает дополнительный крутящий момент, необходимый двигателю для восстановления скорости при увеличении нагрузки.

---

В конструкции двигателя на обратную ЭДС влияет количество витков в обмотках статора и магнитное поле. Двигатели спроектированы с постоянной обратной ЭДС, которая позволяет двигателю потреблять номинальный ток и обеспечивать номинальный крутящий момент при работе на номинальной скорости.