Описание установки и вывод расчетной формы

Для определения взаимной индуктивности применяется установка, состоящая из ЛАТРа, амперметра, вольтметра, из двух катушек насажанных на железный сердечник (трансформатор). Электрическая схема установки приведена на рисунке 3.

Рисунок 3 Электрическая схема установки для измерения взаимной индукции катушек: ЛАТР, РА – амперметр, Т – трансформатор, PV – вольтметр

Так как концы обмотки катушки I присоединены к источнику переменного напряжения (ЛАТРу) с э.д.с. E ₁, то в ней возникает переменный ток I ₁, создающий в сердечнике трансформатора переменный магнитный поток y ₁₂ (потокосцепление, т.е. полный магнитный поток, сцепленный со всеми ветками катушки y = NФ) который практически полностью локализован в железном сердечнике и, следовательно, почти целиком пронизывает витки второй обмотки катушки II. Изменение этого потока вызывает во второй катушке появление э.д.с. - E ₂ взаимной индукции, а в первичной э.д.с. - E ₁ самоиндукции.

Ток I ₁, протекающий в первой катушке трансформатора Т, индуцирует э.д.с. - E ₂ во второй катушке, которая определяется по формуле 5. если изменении тока I ₁, происходит по гармоническому закону I ₁ = I ₁₀ sin wt или I ₁ = I ₁₀ cos wt и подставив одно из этих выражений (например, I ₁ = I ₁₀ sin wt) в формулу 5, получим

E ₁₂ , (15)

где E ₀ - амплитудное значение э.д.с.

Так как амперметр и вольтметр измеряют действующие значения переменного тока I и э.д.с E,

E ,

Из формулы (15) получим выражение

E ₂ , (16)

В связи с тем, что E ₁ > > I ₁ R ₁ и E ₂ > > I ₂ R ₂, где I ₁ R ₁ и I ₂ R ₂ падения напряжения на активном сопротивлениях катушек, вольтметр PV измеряет, в основном, E ₂.

Откуда

М ₁₂ = E ₂/ wI ₁. (17)

Таблица 2 Результаты измерений и вычислений

№	Обозначения физических величин
I 1, A	E 2, B	М 12, Гн	Гн	DМ12, Гн	, Гн