habari

Kanuni ya kazi ya inductance ni ya kufikirika sana. Ili kueleza nini inductance ni, sisi kuanza kutoka msingi jambo la kimwili.

1. Matukio mawili na sheria moja: sumaku inayotokana na umeme, umeme unaotokana na sumaku, na sheria ya Lenz.

1.1 Jambo la sumakuumeme

Kuna majaribio katika fizikia ya shule ya upili: wakati sindano ndogo ya sumaku imewekwa karibu na kondakta na sasa, mwelekeo wa sindano ndogo ya sumaku hupotosha, ambayo inaonyesha kuwa kuna uwanja wa sumaku karibu na sasa. Jambo hili liligunduliwa na mwanafizikia wa Denmark Oersted mnamo 1820.

Ikiwa tunapiga kondakta kwenye mduara, mashamba ya sumaku yanayotokana na kila mduara wa kondakta yanaweza kuingiliana, na uwanja wa magnetic wa jumla utakuwa na nguvu zaidi, ambayo inaweza kuvutia vitu vidogo. Katika takwimu, coil ina nguvu na sasa ya 2 ~ 3A. Kumbuka kuwa waya wa enameled ina kikomo cha sasa kilichokadiriwa, vinginevyo itayeyuka kutokana na joto la juu.

2. Uzushi wa sumaku

Mnamo 1831, mwanasayansi wa Uingereza Faraday aligundua kwamba wakati sehemu ya kondakta wa mzunguko uliofungwa inaposonga ili kukata shamba la sumaku, umeme utatolewa kwenye kondakta. Sharti ni kwamba mzunguko na shamba la sumaku ziko katika mazingira yanayobadilika, kwa hivyo inaitwa "nguvu" magnetoelectricity, na sasa inayotokana inaitwa induced current.

Tunaweza kufanya majaribio na motor. Katika motor ya kawaida ya DC iliyopigwa, sehemu ya stator ni sumaku ya kudumu na sehemu ya rotor ni conductor coil. Kuzungusha rotor kwa mikono inamaanisha kuwa kondakta anasonga ili kukata mistari ya nguvu ya sumaku. Kutumia oscilloscope kuunganisha electrodes mbili za motor, mabadiliko ya voltage yanaweza kupimwa. Jenereta hufanywa kulingana na kanuni hii.

3. Sheria ya Lenz

Sheria ya Lenz: Mwelekeo wa sasa unaosababishwa unaotokana na mabadiliko ya flux ya magnetic ni mwelekeo unaopinga mabadiliko ya magnetic flux.

Uelewa rahisi wa sentensi hii ni: wakati uga wa sumaku (uga wa sumaku wa nje) wa mazingira ya kondakta unakuwa na nguvu, uga wa sumaku unaotokana na mkondo wake unaosukumwa huwa kinyume na uga wa sumaku wa nje, na kufanya jumla ya uga sumaku kuwa dhaifu kuliko ule wa nje. shamba la sumaku. Wakati uwanja wa sumaku (uwanja wa sumaku wa nje) wa mazingira ya kondakta unakuwa dhaifu, uwanja wa sumaku unaotokana na mkondo wake unaosababishwa ni kinyume na uwanja wa sumaku wa nje, na kufanya jumla ya uwanja wa sumaku kuwa na nguvu kuliko uwanja wa sumaku wa nje.

Sheria ya Lenz inaweza kutumika kuamua mwelekeo wa sasa unaosababishwa katika mzunguko.

2. Ond tube coil - kueleza jinsi inductors kaziKwa ujuzi wa matukio mawili hapo juu na sheria moja, hebu tuone jinsi inductors kazi.

Inductor rahisi zaidi ni coil ya bomba la ond:

Hali wakati wa kuwasha

Tunakata sehemu ndogo ya bomba la ond na tunaweza kuona coil mbili, coil A na coil B:

Wakati wa mchakato wa kuwasha, hali ni kama ifuatavyo.

①Coil A hupitia mkondo, ikichukulia kwamba mwelekeo wake ni kama inavyoonyeshwa na laini thabiti ya samawati, inayoitwa mkondo wa msisimko wa nje;
②Kulingana na kanuni ya sumaku-umeme, mkondo wa msisimko wa nje hutokeza uga wa sumaku, ambao huanza kuenea katika nafasi inayozunguka na kufunika coil B, ambayo ni sawa na koili B kukata mistari ya nguvu ya sumaku, kama inavyoonyeshwa na mstari wa nukta za buluu;
③Kulingana na kanuni ya magnetoelectricity, mkondo unaosababishwa huzalishwa katika koili B, na mwelekeo wake ni kama inavyoonyeshwa na laini ya kijani kibichi, ambayo ni kinyume na mkondo wa msisimko wa nje;
④Kulingana na sheria ya Lenz, uga wa sumaku unaotokana na mkondo unaosababishwa ni kukabiliana na uga wa sumaku wa mkondo wa msisimko wa nje, kama inavyoonyeshwa na mstari wa vitone vya kijani;

Hali baada ya umeme kuwa shwari (DC)

Baada ya kuwasha umeme kuwa thabiti, mkondo wa msisimko wa nje wa coil A ni thabiti, na uwanja wa sumaku unaozalisha pia ni wa kudumu. Sehemu ya magnetic haina mwendo wa jamaa na coil B, kwa hiyo hakuna magnetoelectricity, na hakuna sasa inayowakilishwa na mstari wa kijani imara. Kwa wakati huu, inductor ni sawa na mzunguko mfupi kwa msisimko wa nje.

3. Tabia za inductance: sasa haiwezi kubadilika ghafla

Baada ya kuelewa jinsi ainduktainafanya kazi, hebu tuangalie tabia yake muhimu zaidi - sasa katika inductor haiwezi kubadilika ghafla.

Katika takwimu, mhimili wa usawa wa curve ya kulia ni wakati, na mhimili wima ni sasa kwenye inductor. Wakati swichi inapofungwa inachukuliwa kama asili ya wakati.

Inaweza kuonekana kuwa:1. Kwa sasa kubadili imefungwa, sasa kwenye inductor ni 0A, ambayo ni sawa na inductor kuwa wazi-circuited. Hii ni kwa sababu mkondo wa papo hapo unabadilika sana, ambayo itatoa mkondo mkubwa wa kushawishi (kijani) kupinga mkondo wa uchochezi wa nje (bluu);

2. Katika mchakato wa kufikia hali ya kutosha, sasa kwenye inductor hubadilika kwa kasi;

3. Baada ya kufikia hali ya kutosha, sasa juu ya inductor ni I = E / R, ambayo ni sawa na inductor kuwa mfupi-circuited;

4. Sambamba na sasa iliyosababishwa ni nguvu ya electromotive iliyosababishwa, ambayo hufanya kukabiliana na E, hivyo inaitwa Back EMF (reverse electromotive force);

4. Inductance ni nini hasa?

Inductance hutumiwa kuelezea uwezo wa kifaa kupinga mabadiliko ya sasa. Nguvu ya uwezo wa kupinga mabadiliko ya sasa, inductance kubwa zaidi, na kinyume chake.

Kwa msisimko wa DC, inductor hatimaye iko katika hali ya mzunguko mfupi (voltage ni 0). Hata hivyo, wakati wa mchakato wa nguvu, voltage na sasa sio 0, ambayo ina maana kuna nguvu. Mchakato wa kukusanya nishati hii inaitwa malipo. Huhifadhi nishati hii katika mfumo wa uga wa sumaku na hutoa nishati inapohitajika (kama vile wakati msisimko wa nje hauwezi kudumisha ukubwa wa sasa katika hali ya utulivu).

Inductors ni vifaa vya inertial katika uwanja wa sumakuumeme. Vifaa vya inertial haipendi mabadiliko, kama vile magurudumu ya kuruka kwenye mienendo. Ni vigumu kuanza kusokota mwanzoni, na mara tu zinapoanza kusokota, ni vigumu kuzisimamisha. Mchakato wote unaambatana na ubadilishaji wa nishati.

Ikiwa una nia, tafadhali tembelea tovutiwww.tclmdcoils.com.