Site Loader

Определить индуктивность катушки, если при ослаблении в ней тока на 2,8 А за 62 мс в катушке появляется средняя ЭДС самоиндукции 14 В. — вопрос №3262960

Лучший ответ по мнению автора

23. 04.19
Лучший ответ по мнению автора

Михаил Александров

Читать ответы

✔Олеся / Математика

Читать ответы

Андрей Андреевич

Читать ответы

Посмотреть всех экспертов из раздела Учеба и наука

Похожие вопросы

Решено

Здравствуйте уважаемые эксперты. 2-2x-8. Найдите с помощью графика : a)Значение y при x = -1,5; б) Значение х при которых у=3; в) Нули функции;промежутки в которых у>0 и в которых у<0; г)

Пользуйтесь нашим приложением

Определение индуктивности катушки

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО

ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

ДОНСКОЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра физики

Методические указания к лабораторной работе №19

по физике

(Раздел <<Электричество и магнетизм>>)

Ростов – на – Дону

2012

Составители: В. С. Ковалева, Н. Н. Фролова

УДК 530.1

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ИНДУКТИВНОСТИ КАТУШКИ

Метод. указания.- Ростов н/Д: Издательский центр ДГТУ, 2012.- 11 с.

Указания содержат краткую теорию переменного тока в цепи, содержащую катушку индуктивности, и методику определения индуктивности катушки методом вольт-амперметра.

Методические указания предназначены для студентов инженерных специальностей всех форм обучения, в программу учебного курса которых входит выполнение лабораторных работ по физике (раздел <<Электричество и магнетизм>>).

Печатается по решению методической комиссии факультета

<<Нанотехнологии и композиционные материалы>>

Рецензент проф. каф. физики, д.т.н. В. С. КУНАКОВ

©Издательский центр ДГТУ, 2012

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ИНДУКТИВНОСТИ КАТУШКИ

Цель работы: 1) определить индуктивность катушки;

2)исследовать зависимость индуктивности катушки от силы тока при наличии в катушке стального сердечника.

Оборудование: источники постоянного и переменного тока, амперметр, вольтметр, реостат, ключ, катушка индуктивности, соединительные провода, стальной сердечник.

Явление возникновения электродвижущей силы (ЭДС) в замкнутом проводящем контуре при изменении магнитного потока в нем называется электромагнитной индукцией.

Электрический ток, появляющийся в этом случае, называется индукционным.

Направление индукционного тока определяется по правилу Ленца:

Индукционный ток всегда направлен так, что его магнитное поле противодействует изменению магнитного потока, вызвавшего появление данного тока.

Возникновение ЭДС индукции в электрической цепи вследствие изменения в ней силы тока называется самоиндукцией.

ЭДС самоиндукции пропорциональна скорости изменения силы тока в контуре

. (1)

Коэффициент пропорциональности называется индуктивностью и измеряется в генри (Гн). Индуктивность контура является мерой его «инертности» по отношению к изменению силы тока в нем и зависит от размеров и формы контура, а также от магнитной проницаемости окружающей среды.

Реальная катушка, обладающая активным сопротивлением и индуктивностью , в цепи переменного тока соответствует последовательно включенным и . Рассмотрим цепь переменного тока, содержащую последовательно соединенные активное сопротивление и катушку индуктивности (рис. 1).

Пусть ток в цепи изменяется по гармоническому закону

, (2)

где — амплитудное значение силы тока, циклическая частота переменного тока.

Напряжение на резисторе определяется законом Ома

, (3)

где — амплитудное значение напряжения на резисторе. Сравнивая (2) и (3), заключаем, что напряжение и сила тока на резисторе изменяются в одинаковой фазе (синфазно).

При протекании переменного тока через катушку индуктивности в ней возникнет ЭДС самоиндукции, определяемая выражением (1). Тогда закон Ома для участка цепи, содержащего катушку , будет иметь вид

,

где — напряжение на катушке индуктивности.

Отсюда имеем

,

и, учитывая (2), получаем

, (4)

где — амплитудное значение напряжения на катушке,

а называют реактивным индуктивным сопротивлением.

Сравнивая (2) и (4), заключаем, что напряжение на катушке индуктивности опережает ток на .

Общее напряжение на участке — цепи имеет вид

.

С оотношения между переменными токами и напряжениями делаются особенно наглядными, если изображать их с помощью векторов.

Выберем ось токов и отложим на ней амплитудное значение силы тока. Тогда амплитудные значения напряжений и расположатся так, как показано на рис. 2. Из диаграммы следует, что:

,

или

,

где — амплитудное значение результирующего напряжения.

Откуда амплитуда силы тока имеет значение

.

Величина

(5)

называется полным сопротивлением цепи катушки и активного сопротивления. Угол дает разность фаз между напряжением и силой тока .

Из выражения (5) получаем индуктивность катушки

, (6)

где =50 Гц – частота переменного тока.

Индуктор

— Какое уравнение следует использовать для расчета индуктивности проволочной катушки?

спросил

Изменено 2 года, 4 месяца назад

Просмотрено 208 раз

\$\начало группы\$

Недавно я работал над проектом, который требует от меня создания индуктора, однако в своих исследованиях я нашел много разных уравнений (с рядом используемых переменных и дающих очень разные результаты для одних и тех же характеристик катушки), и мне было интересно какое уравнение я должен использовать. Ниже я прикрепил несколько ссылок на сайты с различными уравнениями.

https://sciencing.com/calculate-inductance-coil-6026538.html

https://www.allaboutcircuits.com/tools/coil-inductance-calculator/

https://en.m.wikipedia .org/wiki/Индуктивность

  • индуктор
  • индуктивность
  • катушка
  • соленоид
  • уравнение
\$\конечная группа\$

2

\$\начало группы\$

Правильная формула зависит от: а) имеет ли ваша катушка сердечник и б) является ли ваша катушка длинной или короткой, толстой или тонкой и т. д. 92$$

где N — количество витков, r — внутренний радиус в см, и L — индуктивность в мкГн.

На этой странице также приведены формулы для однослойных длинных катушек, многослойных коротких катушек и плоских катушек типа «блин»

(приблизительные) формулы индуктивности.

\$\конечная группа\$

Зарегистрируйтесь или войдите в систему

Зарегистрируйтесь с помощью Google

Зарегистрироваться через Facebook

Зарегистрируйтесь, используя электронную почту и пароль

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но никогда не отображается

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но не отображается

Нажимая «Опубликовать свой ответ», вы соглашаетесь с нашими условиями обслуживания и подтверждаете, что прочитали и поняли нашу политику конфиденциальности и кодекс поведения.

индуктор — Путаница в расчете индуктивности катушки

спросил

Изменено 5 лет, 3 месяца назад

Просмотрено 4к раз

\$\начало группы\$

Я немного не понимаю, как рассчитать индуктивность проволочной катушки. Хотя я думал, что это будет действительно ясно, меня смущает то, что, похоже, существуют разные способы его расчета. В этом вопросе результат формулы индуктивности зависит от площади поперечного сечения, количества витков, проницаемости и длины катушки. Для калькулятора на EEWeb входными данными являются диаметр (и, следовательно, площадь поперечного сечения), количество витков, магнитная проницаемость и диаметр провода, а не длина катушки. Я не понимаю, как связаны формулы или какую из них использовать. Я предполагаю, что 2-й расчет определяет индуктивность катушки длиной один метр, и мне нужно разделить на длину катушки, индуктивность которой я хочу найти, но я не уверен.

  • индуктор
  • индуктор
\$\конечная группа\$

2

\$\начало группы\$

Я предполагаю, что 2-й расчет определяет индуктивность для катушка длиной один метр, и я должен разделить на длину катушки, которую я бы хочу найти индуктивность, но я не уверен.

Нет, это не имеет ничего общего с соленоидом длиной 1 метр.

Калькулятор EEweb определенно проблематичен, потому что он предполагает, что все «витки» расположены друг над другом, а не расположены как соленоид. Это можно легко доказать. Например, если я задаю диаметр петли 279 мм и диаметр провода 1 мм, я получаю индуктивность 1 мкГн.

Если я удвою витки, то получу 4 мкГн. Если я сделаю 100 витков, я получу 10 мГн — именно так изменится индуктивность, если намотать на сердечник без потока рассеяния, т.е. индуктивность пропорциональна квадрату витков.

Однако 100 витков не могут занимать сплоченный объем пространства и вообще возможно надеяться на 100% сцепление каждого витка друг с другом.

По сути, это куча ду-ду.

\$\конечная группа\$

\$\начало группы\$

Расчеты индуктивности очень чувствительны к геометрии обмотки, и существуют академические поправочные коэффициенты. Это потому, что есть много других переменных от простых конструкций до сложных.

Базовый расчет должен включать диаметр провода, длину и средний диаметр обмотки, так как коэффициент заполнения, изоляция и перекрытие имеют некоторые вариации.

Полученный отсюда эффективный диаметр Deff используется для расчета индуктивности однослойной спиральной катушки:

где:

µ: магнитная проницаемость сердечника катушки
N: количество витков
l: длина катушки, измерено от центра к центру соединительных проводов
kL: поправочный коэффициент неравномерности поля по Lundin
ks: поправочный коэффициент на самоиндукцию круглого провода по Розе
km: поправочный коэффициент на взаимную индуктивность круглого провода по Гроверу и Найту

\$\конечная группа\$

Зарегистрируйтесь или войдите в систему

Зарегистрируйтесь с помощью Google

Зарегистрироваться через Facebook

Зарегистрируйтесь, используя адрес электронной почты и пароль

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но никогда не отображается

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но не отображается

Нажимая «Опубликовать свой ответ», вы соглашаетесь с нашими условиями обслуживания и подтверждаете, что прочитали и поняли нашу политику конфиденциальности и кодекс поведения.

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *