Реферат: Магнітне поле рухомого заряду
.
На явищі електромагнітної індукції працюють практично всі генератори електричного струму, які діють на різних електростанціях.
4. Самоіндукція. Індуктивність. Е.р.с. самоіндукції
При зміні сили струму в контурі буде змінюватись зчеплений з контуром магнітний потік. Це приводить до виникнення в цьому ж контурі електрорушійної сили, яку назвали е.р.с. самоіндукції . Іншими словами це явище пояснюється так – зменшення або збільшення струму в котушці приводить до утворення власної е.р.с. і, як наслідок, ще одного струму, який називається струмом самоіндукції. Магнітне поле струму самоіндукції перешкоджає зміні основного магнітного поля у відповідності з правилом Ленца.
Електрорушійна сила самоіндукції залежить від швидкості зміни струму в котушці та від кількості в ній витків
, (12.4.1)
де L - індуктивність котушки (L=0 n2 V ), визначається числом витків на одиницю довжини n i об’ємом котушки V , а також наявністю феромагнітного осердя ; - швидкість зміни струму в котушці.
Знак мінус у формулі (12.4.1) показує, що при зменшенні струму у котушці струм самоіндукції за напрямком збігається з основним струмом і таким чином своїм магнітним полем перешкоджає його зменшенню. При наростанні основного струму у котушці струм самоіндукції миттєво змінює свій напрям на протилежний і створеним струмом самоіндукції магнітним полем протидіє наростанню основного магнітного поля.
Індуктивність котушки є її характеристикою, подібно до ємності конденсатора. Індуктивність вимірюється у генрі (Гн)
Гн.
З іншого боку, якщо в просторі, де перебуває контур зі струмом І, відсутні феромагнетики, то поле В , а це означає і повний магнітний потік Ф через контур, буде пропорційним силі струму, тобто
= LI . (12.4.2)
Тому розмірність індуктивності дорівнює
=Гн.
Визначимо індуктивність соленоїда . Магнітний потік через довгу котушку з витками, яку називають соленоїдом, дорівнює
. (12.4.3)
З другого боку
= LI. (12.4.4)
В обох випадках магнітний потік є повним, тобто зчепленим з усіма витками соленоїду. Прирівняємо праві сторони рівностей (12.4.3) і (12.4.4), одержимо
.
Звідки індуктивність соленоїда буде дорівнювати
,
де
і .