Тема 3.2.12 Явище самоіндукції. Е.Р.С. самоіндукції. Індуктивність. Взаємна індукція.

 

План

1 Індуктивність контура.

2 Явище самоіндукції.

3 Явище взаємної індукції.

4 Взаємна індуктивність.

 

Література:

[1] Чолпан П.П. Фізика: Підручник. – К.: Вища шк., 2004. – 567 с. § 9.9

[2] За редакцією І.Є. Лопатинського. Зачек І.Р., Кравчук І.М., Романишин Б.М. та ін. Курс фізики:

 

 

1 Індуктивність контуру числово дорівнює магнітному потоку, створеному одиничним струмом в контурі. При цьому вважається, що немає ніяких інших магнітних полів, крім магнітного поля, створеного струмом у контурі, що розглядається.

Одиниця індуктивності – генрі (Гн): 1 Гн – індуктивність такого контуру, магнітний потік якого при струмі 1А дорівнює 1 Вб.

 

2 Виникнення Е.Р.С. індукції внаслідок зміни струму в колі дістало назву явища самоіндукції Е.Р.С. індукції у цьому випадку називається Е.Р.С. самоіндукції:

знак «-», обумовлений правилом Ленца, показує, що наявність індуктивності в контурі приводить до сповільнення зміни струму в ньому. Тобто індуктивність контура є мірою його інертності відносно зміни струму.

 

3 Розглянемо два нерухомі контури, індуктивності яких L₁ і L₂, що розміщені досить близько один від одного.

Якщо в контурі 1 тече струм І₁, то магнітний потік, що створюється цим струмом, пропорційний до І₁.

Якщо струм І₁ змінюється, то в контурі 1 індукція Е.Р.С. ε_і2, яка за законом Фарадея дорівнює швидкості зміни магнітного потоку Ф_В21:

.

Аналогічно, при протіканні в контурі 2 струму І₂ магнітний потік пронизує перший контур. Якщо Ф_В12 – частина потоку, що пронизує контур 1, то

Ф_В12 = М₁₂І₂.

Якщо струм І₂ змінюється, то в контурі 1 індукується Е.Р.С. ε_і1:

 

Контури 1 і 2 називаються зв’язаними. Явище виникнення Е.Р.С. в одному з контурів при зміні сили струму в іншому називається взаємоіндукцією.

 

 

4 Коефіцієнти М₂₁ і М₁₂ залежать від геометричної форми, розмірів, взаємного розміщення контурів і від магнітної проникності середовища, яке оточує контури.

Коефіцієнт взаємоіндукції

 

Контрольні запитання

 

1 Чому числово дорівнює індуктивність контуру?

2 Що таке Е.Р.С. самоіндукції?

3 Що таке взаємоіндукція?

4 Назвіть формулу коефіцієнта взаємоіндукції.

 

 

Змістовий модуль 3.2 Магнетизм. Магнітне поле електричного струму.

 

Лекція № 19