Pojav lastne indukcije - škode in koristi

Izraz indukcijsko sredstvo pojavlja v električnem toku v zaprtem električnem tokokrogu, ko je dan v spreminjajočem magnetnega pretoka. Odprite elektromagnetne indukcije pred le nekaj dvesto leti Michael Faraday. No, preden lahko začne Andre Ampere, ki izvaja podobne poskuse. Je vstavljen v tuljavo kovinsko palico in nato, da je slaba sreča, šla v drugo sobo, da pogled na galvanometer - in nenadoma razburka. Igla pravilno opravlja svoje delo - so bili zavrnjeni, vendar do Amperih hodil po sobah - nazaj na nič. To je, kako se bo pojav self-inducirane čakati še deset let do enote tuljave in raziskovalec ob istem času na pravem mestu.

Bistvo tega poskusa je bil, da se pojavi indukcija EMF samo takrat, ko magnetno polje, ki poteka skozi zaprte spremembe zanke. Vendar ga lahko spremenite, kot vam je všeč - ali spremenite vrednost magnetnega polja, ali pa preprosto premaknite vir polja glede na isti zaprti zanki. Napetost, ki se pojavi tukaj, ki se imenuje "EMF vzajemno." Toda to je bil šele začetek odkritij na področju indukcije. Še bolj presenetljivo je pojav self-indukcije, ki ga je odprl Dzhozef Genri ob približno istem času. V svojih poskusih, je bilo ugotovljeno, da je magnetno polje je tuljave, ne samo, da povzroči tok v drugi tuljavi, ampak tudi, ko je tok v tuljavi inducira v njem dodatno EMF. Tukaj je samo poklical Samoinduktivan EMF. Električni pojavi veliko zanimanje je smer toka. Izkazalo se je, da je njen tok v primeru samo-inducirane napetosti usmerjeno proti svoji "staršev" - tok, ki ga glavni EMF povzročil.

In lahko opazujemo pojav lastne indukcije? Kot pravi pregovor, ni nič lažje. Zberite dveh krogov: prvi - dosledno vključena tuljavo in svetilko, in drugi - samo žarnico. jih povezati z baterijo preko glavnega stikala. Ko je to omogočeno, lahko vidite, da je žarnica v krog s tuljavo obrne "nerad" in druga svetloba, hitreje "v porastu", vklopi takoj. Kaj se dogaja? V obeh krogov po sedanji začne teči, in se razlikuje od nič do maksimuma, in kot v času spremembe toka in čaka na tuljavo, ki ustvarja self-indukcija elektromotorne sile. Tam EMF in zaprtega kroga - pomeni, da je tam in njegova trenutna, ampak je usmerjena nasproti glavnega tokokroga, ki je na koncu doseže največjo vrednost, ki jo parametrov vezja določen, in ustavi raste, in če se tok ne spremeni - ne Samoinduktivan EMF. To je enostavno. Podoben vzorec, ampak z "ravno nasprotno", opazili, ko izklopite tok. Res je, da svoje "slabe navade", da preprečijo kakršno koli spremembo toka, Samoinduktivan EMF ohranja svoj tok v tokokrogu po izklopu napajanja.

Takoj je bilo vprašanje - kaj je pojav lastne indukcije? Ugotovljeno je bilo, da je Samoindukcija električna sila vpliva na stopnjo trenutne spremembe v vodnika in lahko zapišemo:

E = L • di / dt

To kaže, da je Samoindukcija električna poljska jakost E neposredno sorazmerna s hitrostjo sprememb di / dt in sedanjega proporcionalnega koeficienta L, omenjene induktivnost. Za svoj prispevek k študiju na vprašanje, kaj je pojav self-indukcijo, je Dzhordzh Genri nagrajeni z dejstvom, da je njegovo ime enota za merjenje induktivnosti - Henry (H). To induktivnost tok kroga določa pojav lastne indukcije. Lahko si predstavljamo, da je induktivnost - je neke vrste "shranjevanje" magnetne energije. V primeru povečanja toka v tokokrogu električna energija pretvori v magnetno tok zavira rast, in ko tok tuljave magnetna energija pretvori v električno energijo in vzdržuje toka v tokokrogu.

Verjetno so imeli vsi videli iskre, ko izklopite vtikač iz vtičnice - to je najbolj pogosta oblika manifestacije self-inducirane napetosti v resničnem življenju. Toda v vsakdanjem življenju odpira največjo tok 10-20 A in čas odpiranja približno 20 msec. Ko bo induktivnost okoli 1 GN samostojno inducirane napetosti v tem primeru enaka 500 W. Zdi se, da je vprašanje, kaj je Samoindukcija pojav ni tako zapleten. In v resnici, Samoinduktivan EMF je velik tehnični izziv. Bistvo je, da ko ko so odprti krog stikov ni več na voljo, podpira Samoindukcija električni tok, ki vodi do gorenja kontaktov, ker v tehniki preklopnega vezja s tokovi v stotine in celo več tisoč amperov. Tukaj govorimo o pogosto Samoinduktivan EMF v več deset tisoč voltov, in to zahteva dodatne rešitve za tehnična vprašanja, povezana s sunki v električnih vezij.

Toda ni vse tako slabo. To se zgodi, da je to škodljivo EMF zelo koristno, na primer, v sistemih za vžig motorjev z notranjim zgorevanjem. Takšen sistem je sestavljen iz Induktor v obliki avtotransformatorja in helikopter. To je skozi primarno navitje tok, ki izklopi helikopter. Kot rezultat, odprto vezje zgodi v samo-indukcijo EMF stotine voltov (baterija daje vse 12B). Potem je napetost nadalje preoblikuje, in ima en impulz, večjo od 10 kV za prisilnim vžigom.