Учебное пособие: Электричество

Так как

,

где Т- период, то

.

Изменения магнитного потока возбуждают в витке ЭДС индукции, согласно закону электромагнитной индукции равную производной от потока по времени (строчными буквами мы будем обозначать мгновенные значения):

где - амплитуда ЭДС индукции.

С помощью контактных колец и скользящих по ним щеток концы витка соединяют с электрической цепью, в которой под действием ЭДС индукции, изменяющейся со временем по гармоническому закону, возникнет переменный ток такой же частоты.

Напряжение на выходных зажимах генератора несколько меньше ЭДС (на величину напряжения на внутреннем сопротивлении

и также изменяется по гармоническому закону

.

Мгновенное значение силы тока в цепи будет равно:

,

где - амплитуда колебаний силы тока;

- разность фаз между колебаниями тока и напряжения.

Эти величины зависят от характера сопротивления цепи .

Трансформатор

Трансформатор – это устройство для преобразования напряжения переменного тока, основанное на явлении электромагнитной индукции.

Трансформатор (рис.) состоит из замкнутого железного сердечника, на который надеты две (или более) катушки с проволочными обмотками.

Переменный ток, проходящий по первичной обмотке создает в сердечнике трансформатора изменяющийся магнитный поток, который охватывается витками как вторичной, так и первичной обмоток.

Вследствие явления электромагнитной индукции в каждом витке вторичной обмотки возникает ЭДС индукции. В результате напряжение на обмотках трансформатора пропорционально числу витков в этих обмотках:

где К – коэффициент трансформации.

Если , трансформатор повышающий, при трансформатор является понижающим.

Активное, емкостное, индуктивное сопротивление. Мощность в цепи переменного тока

Активным называется сопротивление (обозначается через R), в котором поглощается энергия, поступающая от генератора. Пусть напряжение, приложенное к активному сопротивлению, изменяется по закону

.