22 Магнитный гистерезис

23Точка Кюри

24.-25закон электромагнитной индукции Фарадея и правило Ленца.

Электромагнитная индукция была обнаружена независимо друг от друга Майклом Фарадеем и Джозефом Генри в 1831 году, однако Фарадей первым опубликовал результаты своих экспериментов^.: в любом замкнутом провящем контуре при изменении потока магнитной индукции через и поверхность, ограниченую этим контуром . возникает электрический ток, названный им индукционным

𝜀_i=dФ_B/dt эдс так же, как и напряжение, измеряется в вольтах. Можно говорить об электродвижущей силе на любом участке цепи. Это удельная работа сторонних сил не во всем контуре, а только на данном участке.

Поток индукции магнитного поля через поверхность S ограниченную контуром проводника определяется выражением Ф_В= (1 Тм²)

Подставляя выражение для Ф_В в закон фарадея , будем иметь : Эдс индукции и соответственно индукционного тока в проводящем контуре может быть вызвано каждой из 2 причин.: 1 неподвижном контуре- засчет изменения во времени индукции магнитного поля (рис 14.1) в движущемся проводнике – за счет пересечения силовых линий магнитного поля

В ( со стрелочкой!!!!)

Рис. Возникновение индукционного оока в неподвижном замкнутом контуре

В первом случае изменяющийся со временем магнитное поле порождает вихревое электрическое поле Е. силовые линии которого замкнуты и сцеплены с силовыми линиями магнитного поля . под действием поля Е носители заряда в проводнике приходят в движение и- возникает индукционный ток.

Во втором случае находится в проводнике носители заряда движутся вместе с проводником в магнитном поле , при этом каждый из зарядов действует сила лоренца.. направление которой перпендикулярно скорости и В . под действием этой силы заряды приходят в движение . что вызывает появление индукционного ока.

26Самоиндукция

Явление самоиндукции открыл американский ученый Дж. Генри.

Явление самоиндукции можно определить следующим образом.      Ток I, текущий в любом контуре, создает магнитный поток Ф, пронизывающий этот же контур. При изменении I будет изменяться Ф. Следовательно, в контуре будет наводиться ЭДС индукции.      Т.к. магнитная индукция В пропорциональна току I    следовательно       где L – коэффициент пропорциональности, названный индуктивностью контура.      Если внутри контура нет ферромагнетиков, то    (т.к.   ). Индуктивность контура L зависит от геометрии контура, числа витков, площади витка контура. За единицу индуктивности в СИ принимается индуктивность такого контура, у которого при токе    возникает полный поток   . Эта единица называется Генри (Гн). Размерность индуктивности: Вычислим индуктивность соленоида L. Если длина соленоида l гораздо больше его диаметра d (   ), то к нему можно применить формулы для бесконечно длинного соленоида. Тогда       здесь N – число витков. Поток через каждый из витков        Потокосцепление

     Но мы знаем, что   , откуда индуктивность соленоида где n – число витков на единицу длины, т.е.    – объем соленоида, значит  (5.1.1)

Из этой формулы можно найти размерность для магнитной постоянной:

      При изменении тока в контуре возникает ЭДС самоиндукции, равная:

(5.1.2)

Знак минус в этой формуле обусловлен правилом Ленца.

      Явление самоиндукции играет важную роль в электротехнике и радиотехнике. Как мы увидим дальше, благодаря самоиндукции происходит перезарядка конденсатора, соединенного последовательно с катушкой индуктивности, в результате в такой LC-цепочке (колебательном контуре) возникают электромагнитные колебания.

Применение- характерные проявления самоиндукции наблюдается при замыкании и размыкании тоока . установление тока при замыкании цепи и убывание тока при размыкании происходят постепенно. любой большой электромагнит обладает большой индуктивностью. если его обмотку отсоеденить от источника ток быстро уменьшается и процесс уменьшения создает огромную самоиндукцию. это часто приводит к образованию вольтовой дуги между контактами выключателя и является весьма опасным… для предотвращения этого паралельно обмотке электромагнита обычно включают лампочку с сопротивлением того же порядка , что и сопротивление обмотки .