Induksion oqimning paydo bo'lishi qanday izohlanadi? Neft va gazning buyuk ensiklopediyasi

2-sahifa


Ko'rib chiqilayotgan sxemada induktsiyalangan emf induktsiyalangan oqimning paydo bo'lishiga olib keladi.

Bc novda harakat qilganda va natijada B magnit maydonida joylashgan kontur tubining maydoni konturda o'zgaradi.

Lenzning xulosasi nafaqat harakatlanuvchi o'tkazgichlarda, balki statsionar o'tkazgichlarda ham qo'llanilishi mumkin: induksiyalangan oqim shunday yo'nalishga egaki, u yaratgan magnit maydon magnit oqimining o'zgarishini oldini oladi. konturga kirib borish. Ushbu umumlashtirilgan formula odatda Lenz qonuni deb ataladi.

Bunday holda, bizda metall massalarda induksion oqimlarning paydo bo'lish jarayoniga o'xshash jarayon mavjud.


Ta'riflangan barcha tajribalarni taqqoslab, biz umumiy shaklda induksiyalangan tokning paydo bo'lish shartlarini shakllantirishimiz mumkin.

Keling, bir nechtasini ko'rib chiqaylik qo'shimcha tajribalar, bu bizga induksiyalangan oqimning paydo bo'lish shartlarini yanada umumiy shaklda shakllantirishga imkon beradi.

Elektromagnit induktsiyani o'rganayotganda, biz ushbu hodisani ma'lum bir inertial mos yozuvlar tizimida ko'rib chiqayotganda, induksiyalangan oqimning paydo bo'lishining ikki xil sababi mumkinligini ko'rdik. Laboratoriya ma'lumot tizimida EMFning sababi vorteksli elektr maydonining paydo bo'lishi yoki Lorents kuchining o'tkazgich bilan birga harakatlanishidir. elektr zaryadlari tomonidan magnit maydon.  

Elektromagnit induktsiya holatini ko'rib chiqaylik, bunda tok paydo bo'lgan sim zanjiri statsionar bo'lib, magnit oqimning o'zgarishi magnit maydonning o'zgarishi natijasida yuzaga keladi. Induksiyalangan oqimning ko'rinishi magnit maydondagi o'zgarishlar oqim tashuvchilarga ta'sir qiluvchi kontaktlarning zanglashiga olib keladigan tashqi kuchlarning paydo bo'lishiga olib kelishini ko'rsatadi. Ushbu tashqi kuchlar simdagi kimyoviy yoki termal jarayonlar bilan bog'liq emas; ular magnit kuchlar ham bo'la olmaydi, chunki bunday kuchlar zaryadlar ustida ishlamaydi. Induksiyalangan oqim simda paydo bo'lgan elektr maydonidan kelib chiqadi degan xulosaga kelish qoladi.

Hozirgi vaqtda oqim elektromagnit o'rash orqali o'tadi, zarba beruvchi yadroga tortiladi va uzilish vaqtida u buloqlar tomonidan orqaga tortiladi, bu tebranish harakatlariga erishiladi. Elektromagnit vibratorlarning kamchiliklari tarmoqqa qo'shimcha yuk qo'shadigan kuchli indüksiyon oqimlarining paydo bo'lishidir.

Magnit va to'g'ridan-to'g'ri tok o'tkazgichning umumiy xususiyati shundaki, magnit va o'tkazgich o'z atrofida magnit maydon hosil qiladi. Shu sababli, magnit va to'g'ridan-to'g'ri oqim bilan tajribalarda induksiya oqimining paydo bo'lishi magnit maydonning mavjudligi va o'tkazgich va maydonning nisbiy harakati bilan bog'liqligini ta'kidlash mumkin. O'zgaruvchan tok o'tadigan o'tkazgich bilan tajribada faqat oqimning magnit maydoni mavjud, ammo bu maydon o'zgaruvchan. Oqimning paydo bo'lishi elektr maydonining paydo bo'lishini anglatadi. Shuning uchun o'zgaruvchan tok bilan tajriba o'zgaruvchan magnit maydon elektr maydoni bilan o'ralganligini aniq ko'rsatadi.

Shuning uchun, indüksiyon oqimining paydo bo'lishiga nima sabab bo'lganligi aniq emas edi: ikkinchi o'tkazgich joylashgan kosmos qismida oqim 1 yoki uning magnit maydonining o'zgarishi. Bu savolga javobni Faraday quyidagi tajribalar yordamida oldi. Bobin K2 galvanometrga ulangan. AT lasan K2 dan chiqarilganda, oqim / 2 ham paydo bo'ladi, lekin teskari yo'nalishga ega. Xuddi shunday rasm K2 bobini uzoqlashganda yoki statsionar bobinga yaqinlashganda kuzatiladi K. Nihoyat, bobinlarning nisbiy holati o'zgarmaganida oqim / 2 yo'q.

Shuning uchun, indüksiyon oqimining paydo bo'lishiga nima sabab bo'lganligi noma'lum edi: oqimning o'zgarishi yoki ikkinchi o'tkazgich joylashgan kosmosdagi uning magnit maydoni. Bu savolga javobni Faraday quyidagi tajribalar yordamida oldi. Bobin / C2 galvanometrga ulangan. Agar g'altak / Ci / (2) ga yaqinlashtirilsa, ikkinchisida induksion oqim / 2 paydo bo'ladi, uning yo'nalishi 19.2-rasmda ko'rsatilgan. Bobin / Ci / dan uzoqlashganda (2, oqim / 2 ham) paydo bo'ladi, lekin teskari yo'nalishga ega.Shunga o'xshash rasm lasan / C 2 dan statsionar lasan Kg ga uzoqlashganda yoki yaqinlashganda kuzatiladi.Nihoyat, sariqlarning nisbiy holati o'zgarmaganida oqim / 2 yo'q.


Yopiq kontaktlarning zanglashiga olib kiradigan magnit oqimi o'zgarganda induksiyalangan oqimning paydo bo'lishi unda induktsiyalangan emf deb ataladigan ba'zi elektromotor kuchning paydo bo'lishini ko'rsatadi. Tajriba shuni ko'rsatadiki, induktsiyalangan emf o'tkazgich ishlab chiqarilgan materialga, xususan, uning qarshiligiga bog'liq emas.

Sababi paydo bo'lishiga sabab bo'ladi birlamchi bobinning davri ochilganda ikkilamchi sariqdagi indüksiyon oqimi (26.5-rasmga qarang), birlamchi sariqning maydonining yo'qolishi. Ushbu yo'qolishni oldini olish uchun ikkilamchi lasandagi indüksiyalangan oqim birlamchi sariq bilan bir xil yo'nalishda magnit maydon hosil qilishi kerak.

Agar ramka joyida ushlab turilgan bo'lsa, magnit harakatlanayotganda induksiyalangan oqim paydo bo'lishini kutish mumkinmi (31.5-rasmga qarang).

Ushbu tajribalar shuni ko'rsatadiki, induksiyalangan oqim paydo bo'lishining sababi magnit maydonning o'zgarishidir. Bu o'zgarish qanday yaratilgani ahamiyatsiz.


Ushbu tajribalar shuni ko'rsatadiki, induksiyalangan oqim paydo bo'lishining sababi magnit maydonning o'zgarishidir.

O'tkazuvchi pallada induktsiyalangan emf induktsiyalangan oqimning paydo bo'lishiga olib keladi. Minus belgisi Lenz qoidasiga to'g'ri keladi: induksiyalangan oqimning yo'nalishi shundayki, u yaratgan magnit maydon induksiyalangan oqimni keltirib chiqaradigan magnit oqimning o'zgarishini oldini oladi.

Yuqorida tavsiflangan barcha tajribalarda, induksiyalangan tokning ko'rinishini ko'rsatadigan galvanometr ignasining og'ishi magnit maydon qanchalik tez o'zgargan bo'lsa, shunchalik katta bo'ladi.

Tajribalarning birinchi seriyasida faqat magnit maydon o'zgaradi va induksiyalangan oqimlarning ko'rinishi kuzatiladi. Masalan, reostat yordamida elektromagnitdagi tok o'zgartiriladi va elektromagnit ichiga galvanometr o'rnatilgan ramkada induksiyalangan tokning ko'rinishi kuzatiladi.

Shuni ta'kidlab o'tamanki, energiya saqlanish qonuni bilan bir qatorda induksion oqim paydo bo'lishining eksperimental fakti ham qo'llaniladi. Boshqacha qilib aytganda, Lenz qoidasini ochish uchun nazariy fizik energiyaning saqlanish qonuni va qonunini bilishi kerak. Materialni mahkamlash uchun quyidagi muammoni ko'rib chiqing: S maydonning ramkasi bilan bir xilda aylanadi burchak tezligi w induksiya bilan bir xil magnit maydonda B. Induktsiyalangan emf vaqt o'tishi bilan qanday o'zgaradi. Ramkaning qaysi pozitsiyalarida induktsiyalangan emf nolga tushadi? Qaysi pozitsiyalarda maksimal bo'ladi?

Shuni ta'kidlab o'tamanki, energiya saqlanish qonuni bilan bir qatorda induksion oqim paydo bo'lishining eksperimental fakti ham qo'llaniladi.

Elektrodinamikada doimiy oqimlarni ushlab turish tashqi kuchlarning ishini talab qiladi va o'zgaruvchan toklar induksion oqimlarning paydo bo'lishi bilan bog'liq bo'lib, uni qoplash uchun zarurdir. qo'shimcha ish tashqi kuchlar.

Bu aylanish, o'z navbatida, ramka bo'ylab magnit induksiya oqimining o'zgarishiga olib keladi va natijada, Lenz qoidasiga ko'ra, yo'nalishi Ilf induktsiya tokining paydo bo'lishiga olib keladi, shunda magnit kuchlar kuchayib keta boshlaydi. A ramkasini sekinlashtiring.



Sizga maqola yoqdimi? Do'stlaringizga ulashing!