Заглавная страница КАТЕГОРИИ: Археология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Техника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ? Влияние общества на человека Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления | ⇐ ПредыдущаяСтр 7 из 10Следующая ⇒ 1) Собственная индуктивность элемента электрической цепи равна отношению потокосцепления контура к создавшему это потокосцепление току:
где: L — индуктивность (Гн) — потокосцепление контура (Вб) I — сила тока в контуре (А) Магнитный поток и потокосцепление пропорциональны току. Так как ток всегда возбуждает магнитное поле, то любая электрическая цепь и любой её элемент должны обладать индуктивностью. Элемент электрической цепи, предназначенный для использования его индуктивности, называется катушкой индуктивности. Индуктивность катушки: L где: — магнитная постоянная (Гн\м) R=1,5 – 4 MM — число витков — длина средней магнитной линии (м) 2) Две катушки индуктивно связаны, если часть магнитного потока первой катушки Ф12 сцепляется с витками второй катушки и создаёт в ней потокосцепление , а часть магнитного потока второй катушки Ф21 сцепляется с первой катушкой и создаёт в ней потокосцепление . Потокосцепления взаимоиндукции пропорциональны возбуждающим их токам: ; Выразим коэффициенты пропорциональности:
Коэффициент пропорциональности называется взаимной индуктивностью, обозначается буквой М и измеряется в тех же единицах, что и индуктивность: M = L1L2 где: М — взаимная индуктивность (Гн) — число витков в первой и второй катушках — магнитное сопротивление цепи L1;L2 — собственные индуктивности катушек (Гн) Единицы магнитных величин: 1Вебер – это магнитный поток, при убывании которого до нуля за 1 секунду в контуре, сцепленном с этим магнитным потоком, возникает ЭДС индукции, равная 1 вольту. 1 Тесла – это индукция такого равномерного магнитного поля, в котором магнитный поток через площадь в 1кв.метр равен 1 веберу. 1 Генри – это индуктивность такого контура, в котором ток силой 1 ампер создаёт сцепленный с этим контуром поток в 1 вебер.
Согласны ли вы с утверждениями: 1. Магнитный поток — сумма всех магнитных линий, пронизывающих определённую поверхность. 2. Магнитный поток пропорционален магнитной индукции и площади плоскости, которую он пересекает. 3. — угол между направлением потока векторов магнитной индукции В и плоскостью S. 4. Сумма магнитных потоков отдельных витков катушки обозначается (пси) и называется потокосцеплением. 5. Если магнитный поток пересекает все витки катушки, то потокосцепление равно отношению магнитного потока к числу витков. 6. Произведение силы тока в катушке на число витков называется магнитодвижущей силой и измеряется в амперах. 7. Собственная индуктивность элемента электрической цепи равна отношению потокосцепления контура к создавшему это потокосцепление току: 8. Собственной индуктивностью обладает только катушка индуктивности ( соленоид). 9. Потокосцепления взаимоиндукции пропорциональны возбуждающим их токам. 10. 1 Тесла — это индуктивность такого контура, в котором ток силой 1 ампер создаёт сцепленный с этим контуром поток в 1 вебер.
Магнитные свойства веществ
Читайте также: Алгоритмические операторы Matlab Конструирование и порядок расчёта дорожной одежды Почему терпят неудачу многие предприниматели? |
||
Последнее изменение этой страницы: 2021-05-27; просмотров: 335; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia. su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь — 161.97.168.212 (0.003 с.) |
| Электрические цепи могут содержать контуры (два или более), в которых магнитный поток одного из них пронизывает другой, например, в случае двух и более параллельных линий электропередачи. Это явление называется взаимной индукцией между контурами. Если магнитный поток изменяется во времени, то в магнитосвязанных контурах наводятся ЭДС, например, ЭДС в — том контуре при изменении тока и пропорционального ему магнитного потока в — том определяется по формуле , где — коэффициент взаимной индукции или взаимная индуктивность между контурами и , характеризует тесноту связи (коэффициент связи) между контурами. Необходимо отметить, что в электрических цепях всегда . С увеличением расстояния между контурами уменьшается. Взаимная индуктивность , как и собственная индуктивность , измеряется в генри (Гн). Знаки «+» и «–» перед означают, что выполнении расчётов цепей необходимо знать не только величину , но и её знак, который зависит от взаимного расположения контуров; так как магнитные потоки в контуре, наводимые собственным током и током взаимного контура могут по направлению либо Рисунок 8.15. Согласное включение обмоток Для установившегося синусоидального режима последнее выражение может быть записано для комплексных амплитуд . Если поток (потокосцепление) сцеплён только со своей обмоткой, то такой поток называется потоком рассеяния, а соответствующая ему индуктивность называется индуктивностью рассеяния. Величины, характеризующие рассеяние обозначаются индексом . Трансформатор в простейшем случае представляет собой . Отношение вторичного напряжения к первичному напряжению называется коэффициентом трансформации . Если , то трансформатор называется повышающим, если — понижающим. Трансформатор, не имеющий потерь в магнитопроводе в проводах обмоток, называется идеальным. Для идеального трансформатора коэффициент трансформации можно определить как отношение чисел витков обмоток . Кроме того, трансформатор изолирует первичную и вторичную обмотки в электрическом отношении, сохраняя возможность передачи энергии между обмотками. Ферромагнитный сердечник может привести к нелинейной зависимости между первичным и вторичным напряжениями. Здесь мы ограничимся анализом работы трансформатора лишь в линейном режиме, когда все потокосцепления прямо пропорциональны токам и могут быть выражены через собственные и взаимные индуктивности, величины которых не зависят от тока. В таком режиме работают измерительные трансформаторы и трансформаторы в системах сигнализации, связи, радиотехнической и телевизионной аппаратуре. В режиме близком к линейному работают силовые трансформаторы в энергосистемах; нелинейность их параметров проявляется практически только в режиме холостого хода и некоторых анормальных режимах. Основные уравнения и векторная диаграмма линейного трансформатора. Предположим, что первичная обмотка трансформатора подключена и источнику синусоидальной ЭДС . Будем также считать, что числа витков первичной и вторичной обмотки равны , если же , то параметры одной обмотки должны быть приведены ко второй (приведение выполняется через коэффициент трансформации). Уравнения для первичной и вторичной обмоток запишем на основе второго правила Кирхгофа, используя символический метод (рис.8.16, а). ; где ; ; ; и — активные сопротивления первичной и вторичной обмоток; , , — их собственные и взаимная индуктивности соответственно, — вторичное напряжение, равное напряжению нагрузки. Рисунок 8.16. Линейный двухобмоточный трансформатор (а) и его Т-образная схема замещения (б) Для практических расчётов пользуются схемами замещения трансформаторов, в которых магнитная связь между обмотками заменяется электрической. Наиболее часто используется Т-образная схема замещения (рис.8.16, б). Здесь и — сопротивления рассеяния первичной и вторичной обмоток соответственно, — сопротивление ветви намагничивания (в ней протекает ток намагничивания). Построим качественную векторную диаграмму трансформатора (рис.8.17). Построение начинают с векторов напряжения и тока вторичной цепи, соответственно, и . Обычно трансформаторы в электроэнергетических установках имеют активно-индуктивную нагрузку; в этом случае вектор тока отстаёт от вектора напряжения на угол , причём . Вектор падения напряжения от вторичного тока на активном сопротивлении совпадает по фазе с вектором тока, а на индуктивном сопротивлении рассеяния — опережает его на . Суммируя геометрически векторы: , и получим падение напряжения на ветви намагничивания от тока намагничивания . Ток намагничивания равен геометрической разности первичного и вторичного токов . Падение напряжения на ветви намагничивания это ЭДС, индуцируемая во вторичной обмотке ,а ток намагничивания отстаёт от неё на . Суммируя геометрически векторы вторичного тока и тока намагничивания получим вектор первичного тока . Рисунок 8.17. Векторная диаграмма линейного трансформатора Падение напряжения от первичного тока на активном сопротивлении совпадает по фазе с вектором тока, а на индуктивном сопротивлении рассеяния — опережает его на . Суммируя геометрически векторы: , и получим вектор ЭДС, приложенной к первичной обмотке .
| |
Взаимная индуктивность — определение, формула, значение, примеры
Тема индукции была впервые задана Эрстедом, когда он обнаружил, что магнитное поле создается через электрическое поле. После этого разные ученые задумались, возможно ли обратное, т.е. мы можем произвести электрический ток из магнитного поля.
Майкл Фарадей и Джозеф Генри одновременно установили, что электрический ток генерируется в катушке, когда катушка и магнит находятся в относительном движении. Создаваемый здесь ток называется индукционным током, а создаваемая ЭДС называется ЭДС индукции. В этой теме мы увидим, что такое электромагнитная индукция и один из ее видов — взаимная индукция.
Электромагнитная индукция
Электромагнитная индукция — это явление изменения магнитного потока или поля, вызывающее ЭДС индукции. в проводнике или проводящей катушке. Идея магнитного потока или поля, которое может быть представлено силовыми линиями магнитного поля, важно понимать при исследовании электромагнитной индукции. Направление магнитной индукции в любом заданном месте определяется касательной к силовым линиям магнитного поля.
Существует два типа электромагнитной индукции:
- Самоиндукция
- Взаимная индукция
Взаимная индукция
Когда две катушки находятся рядом друг с другом и изменение тока в одной катушке вызывает изменение ЭДС в другой, это явление называется взаимной индукцией.
Рассмотрим схему, приведенную ниже:
Как показано на рисунке выше, пусть есть две катушки, расположенные близко друг к другу, а именно P и S. Катушка P имеет источник питания (E) и ключ (k ) и катушка S имеет гальванометр для обнаружения отклонения. Здесь пусть катушка P будет первичной катушкой, а катушка S будет вторичной катушкой.
Рабочий:
Гальванометр показывает мгновенное отклонение в одном направлении и отклонение в другом направлении, когда ключ «К» закрыт. Когда гальванометр показывает, что ток, протекающий через первичную обмотку (P), постоянен или равен нулю при повороте ключа в открытое положение, в гальванометре не создается никакого отклонения. Однако, когда ток, протекающий через основную катушку, изменяется, возникает явление, известное как «взаимная индукция», и ЭДС вторичной катушки уменьшается. индуцируется. Мы можем увидеть ЭДС индукции, проверив отклонение в гальванометре.
Магнитный поток (φ) : Число силовых линий магнитного поля, проходящих через замкнутую поверхность, называется магнитным потоком. Он вычисляет общее магнитное поле, которое проходит через определенную площадь поверхности.
Объяснение:
Магнитный поток относительно катушки S в любом случае связан с током, протекающим через первичную катушку в этом случае.
φ с α i p
∴ φ с = M×i p
Здесь М – коэффициент взаимной индуктивности катушки
Итак, находим э.д.с.
e с = – dφ с / dt
e с = -d(M×i p )/dt 5 с
e = -M di p /dt
|e s | = |-M di p /dt|
|е с | = M di p / dt |
М = е с / |ди р / дт|
Коэффициент взаимной индукции: Коэффициент взаимной индукции можно определить как отношение э.д.с. индукции в одной катушке к скорости изменения тока в следующей катушке.
Взаимная индуктивность зависит от количества витков на катушке, размера катушки, расстояния между каждым витком и угла витков, а также среды, в которой размещены катушки.
- S.I Единица взаимной индуктивности Генри (Гн)
- Размеры взаимной индукции: [L 2 M 1 T -2 I -2 ]
Примеры Mutual Inductan таким образом, что их магнитные поля компенсируются, что значительно снижает взаимную индуктивность с корпусом сушилки. Значение взаимной индукции Согласно закону индукции Фарадея, вихревые токи представляют собой петли электрического тока, индуцируемые внутри проводников изменяющимся магнитным полем в проводнике. Внутри проводников вихревые токи текут по замкнутым петлям в плоскостях, перпендикулярных магнитному полю. Пример вихретокового спидометра в нашем автомобиле. Взаимная индукция является основной причиной образования и генерации вихревых токов в испытуемом материале. Переменный ток пропускают через проволочную катушку в качестве испытуемого материала. Затем к зонду прикрепляют завихритель. Для следующей цепи можно использовать любое токопроводящее вещество. Магнитное поле создается внутри и вокруг катушки, когда через нее проходит электричество. Когда зонд подносится близко к проводящему веществу, переменное магнитное поле зонда вызывает протекание тока через него. Эти токи текут по замкнутым петлям под прямым углом к магнитному потоку в плоскости. Вихревые токи, как мы их называем. Эти вихревые токи создают свое магнитное поле, которое взаимодействует с первичным магнитным полем катушки. Анализ отклонений в сопротивлении и индуктивном сопротивлении предоставленной катушки может предоставить информацию об испытуемом материале. Коэффициент связи: Это отношение разомкнутой цепи к фактическому напряжению, а также отношение, полученное, если поток подключается из одной цепи в другую. Это связано с взаимной индуктивностью и представляет собой простой подход к пониманию взаимосвязи между определенными ориентациями индуктора и произвольной индуктивностью. Вопрос 1: Почему эта индуктивность называется «взаимной индукцией»? Ответ: Эта индукция создается двумя индукциями, производимыми друг на друга двумя соседними цепями, таким образом, это ток, производимый взаимно между двумя цепями, поэтому он называется взаимной индукцией. Вопрос 2: Какова ЭДС индукции? в круглой катушке, находящейся в магнитном поле? Ответ: Магнитный поток не меняется, поскольку катушка находится в однородном магнитном поле. В результате в катушке отсутствует ЭДС индукции. Вопрос 3: Что такое единица СИ и размеры взаимной индукции? Answer: S. I Unit of mutual inductance is Henry (H) and Dimensions of mutual induction are [L 2 M 1 T -2 I -2 ] Вопрос 4: Какие факторы влияют на взаимную индуктивность? Ответ: На взаимную индуктивность влияют следующие факторы: Вопрос 5: Что такое магнитный поток? Ответ: Магнитный поток (φ): Магнитный поток — это число линий магнитного поля, проходящих через замкнутую поверхность. Он определяет общее магнитное поле, которое проходит через определенную область. Вопрос 6: Где мы используем принцип взаимной индукции? Ответ: В основном мы используем взаимную индукцию, трансформаторы, генераторы и все электронные устройства, которые используют магнитное поле. Вопрос 7: Две коаксиальные катушки расположены очень близко друг к другу и их взаимная индуктивность составляет 10 мГн. Если в одной из катушек пропущен ток (60 А) sin 600t, то найти пиковое значение ЭДС индукции. во вторичной катушке. Ответ: i = 60 sin 600t э.д.с. здесь может быть определено как 600t × 600 e = -360 cos 600t Таким образом, согласно формуле взаимной индукции e = M×i p ЭДС индукции во вторичной катушке 360 В Формат:
Резюме (текст) PubMedPMIDAbstract (текст) CSV Назовите свою коллекцию: Имя должно содержать менее 100 символов Выберите коллекцию: Невозможно загрузить вашу коллекцию из-за ошибки Не удалось загрузить делегатов из-за ошибки Название сохраненного поиска: Условия поиска: Тестовые условия поиска Электронная почта:
(изменить) Который день?
Первое воскресеньеПервый понедельникПервый вторникПервая средаПервый четвергПервая пятницаПервая субботаПервый деньПервый рабочий день Который день?
воскресеньепонедельниквторниксредачетвергпятницасуббота Формат отчета:
РезюмеРезюме (текст)АбстрактАбстракт (текст)PubMed Отправить максимум:
1 шт. 5 шт. 10 шт. 20 шт. 50 шт. 100 шт. 200 шт. Отправить, даже если нет новых результатов Необязательный текст в электронном письме: . 2017 июль;88(7):073902. дои: 10.1063/1.4991819. Минг-Чао Дуан 1 , Чжи-Лун Лю 1 , Цзянь-Фэн Гэ 1 , Чжи-Цзюнь Тан 1 , Гуань-Юн Ван 1 , Цзы-Синь Ван 2 , Дандан Гуань 1 , Яо-И Ли 1 , Донг Цянь 1 , Канхуа Лю 1 , Джин-Фэн Цзя 1 Мин-Чао Дуан и др.
Преподобный Научный Инструм.
2017 9 июля0003 . 2017 июль;88(7):073902. дои: 10.1063/1.4991819. Минг-Чао Дуан 1 , Чжи-Лун Лю 1 , Цзянь-Фэн Гэ 1 , Чжи-Цзюнь Тан 1 , Гуань-Юн Ван 1 , Цзы-Синь Ван 2 , Дандан Гуань 1 , Яо-И Ли 1 , Дон Цянь 1 , Канхуа Лю 1 , Джин-Фэн Цзя 1 Сверхпроводящие тонкие пленки были в центре внимания интенсивных исследований, поскольку их уменьшенный размер позволяет проводить широкий спектр квантовых явлений. Многие из этих пленок, изготовленных в камерах сверхвысокого вакуума, очень уязвимы для воздействия воздуха, что затрудняет измерение внутренних сверхпроводящих свойств, таких как нулевое сопротивление и идеальный диамагнетизм, с помощью экспериментальных методов ex situ. Ранее мы разработали многофункциональный сканирующий туннельный микроскоп (MSTM), обладающий возможностью измерения электрического транспорта in situ четырехточечным зондом (4PP) в дополнение к обычным возможностям СТМ [Ge et al., Rev. Sci. Инструм. 86, 053903 (2015)]. Здесь мы улучшаем этот MSTM путем разработки методов взаимной индуктивности с двумя катушками как на пропускание, так и на отражение для измерения на месте диамагнитного отклика сверхпроводника. Это дополнение не изменяет исходные функции STM и 4PP MSTM. Мы демонстрируем работу установки взаимной индуктивности с двумя катушками на тонкой пленке NbN толщиной 10 нм, выращенной на подложке SrTiO 3 (111), легированной Nb. Система измерения электрического транспорта на месте в сверхвысоком вакууме. Цуй В, Чжэн С, Чжан Л, Канг З, Ли Л, Цай Х, Чжао Д, Ху Х, Чен Х, Ван Ю, Ван Л, Ван Ю, Ма Х, Сюэ К. К.
Цуй В. и др.
Преподобный Научный Инструм. 2020 1 июня; 91 (6): 063902. дои: 10.1063/5.0004304.
Преподобный Научный Инструм. 2020.
PMID: 32611039 Разработка микро-четырехточечного зонда в сканирующем туннельном микроскопе для измерения электрического транспорта in situ. Ge JF, Liu ZL, Gao CL, Qian D, Liu C, Jia JF.
Ge JF и соавт.
Преподобный Научный Инструм. 2015 май;86(5):053903. дои: 10.1063/1.4919766.
Преподобный Научный Инструм. 2015.
PMID: 26026532 Сканирующий туннельный микроскоп 350 мК, 9 Тл для исследования сверхпроводящих тонких пленок на изолирующих подложках и монокристаллах. Камлапуре А., Сарасват Г., Гангули С.К., Багве В., Райчаудхури П., Пай С.П.
Камлапур А. и др.
Преподобный Научный Инструм. 2013 Декабрь;84(12):123905. doi: 10.1063/1.4849616.
Преподобный Научный Инструм. 2013.
PMID: 24387444 Компактный низкотемпературный сканирующий туннельный микроскоп с возможностью подготовки проб на месте. Ким Дж., Нам Х., Цинь С., Ким С.У., Шредер А., Эом Д., Ши К.К.
Ким Дж. и др.
Преподобный Научный Инструм. 2015 сен;86(9):093707. дои: 10.1063/1.4931761.
Преподобный Научный Инструм. 2015.
PMID: 26429448 Сверхпроводимость с сильной связью в двухслойном графене с интеркалированным кальцием на SiC. Ван Х, Лю Н, Ву Ю, Цюй Ю, Чжан В, Ван Дж, Гуань Д, Ван С, Чжэн Х, Ли И, Лю С, Цзя Дж.
Ван Х и др.
Нано Летт. 2022 28 сентября; 22 (18): 7651-7658. doi: 10.1021/acs.nanolett.2c02804. Epub 2022 6 сентября. Вихревой ток и его связь с взаимной индукцией
Примеры вопросов
Разработка двухкатушечного метода взаимной индуктивности in situ в многофункциональном сканирующем туннельном микроскопе
Сохранить цитату в файл
Добавить в коллекции
Повторите попытку Добавить в мою библиографию
Повторите попытку Ваш сохраненный поиск
Создайте файл для внешнего программного обеспечения для управления цитированием
Принадлежности
Авторы
Принадлежности
Абстрактный
Похожие статьи