22. Циркуляция вектора в по замкнутому контуру. Теорема о циркуляции вектора в.

Циркуляцией вектора индукции магнитного поля (циркуляцией вектора  ) называют криволинейный интеграл по произвольному контуру L скалярного произведения вектора индукции  и вектора элемента этого контура  , т. е.

, (25)

где  - проекция  на  .

теорему о циркуляции запишем в виде

24. Электромагнитная индукция. Закон Фарадея.

при движении замкнутого проводника во внешнем магнитном поле в его контуре возникает ЭДС индукции, равная скорости изменения потока магнитного поля сквозь поверхность контура.

25. Индуктивность. Самоиндукция.

Если в контуре течёт переменный ток, то в этом контуре возникает ЭДС индукции, т.к. ток создаёт через контур переменный магнитный поток, величина которого изменяется в соответствии с изменениями тока. Возникающая ЭДС создаёт дополнительный ток в контуре. Это явление называется самоиндукцией, а дополнительные токи – экстратоками самоиндукции. Индукция магнитного поля пропорциональна току, следовательно, величина магнитного потока через контур также пропорциональна току:       Φ = L∙I 

где L – коэффициент самоиндукции или индуктивность контура, зависящая от формы и размеров, а также от свойств окружающей среды. Применяя к явлению индукции закон электромагнитной индукции Фарадея, получим:

 e = - ΔΦ/Δt = -  L∙ΔI/Δt  

 ЭДС самоиндукции, возникающая в контуре при изменении тока в нём, прямо пропорциональна скорости этого тока. Индуктивность контура численно равна ЭДС самоиндукции, возникающей в нём при изменении тока на единицу за единицу времени.

26. Энергия магнитного поля.

Магнитное поле, подобно электрическому, является носителем энергии. Логично предположить, что энергия магнитного поля совпадает с работой, затрачиваемой током на создание этого поля.

Энергия магнитного поля, которое связано с контуром: 

27. Гармонические колебания. Энергия гармонических колебаний.

Колебания, при которых изменения физических величин происходят по закону косинуса или синуса (гармоническому закону), наз. гармоническими колебаниями.

фаза колебания

для скорости при гармоническом колебании имеем:  ,  а для случая нулевой начальной фазы 

Часто бывает удобно записывать уравнения для колебаний в виде: 

Полная энергия гармонического колебания

29. Переменный эл. Ток.

Переменный электрический ток имеет форму гармонического синусоидального сигнала, основными характеристиками которого являются действующее напряжение и частота.  Частота – это количество полных изменений полярности переменного электрического тока за одну секунду.

Одними из важных характеристик электрического тока являются две величины переменного электрического тока – максимальное значение и среднее значение.

Максимальное значение напряжения электрического тока Umax - это величина напряжения, соответствующая максимальному значению синусоиды. Среднее значение напряжения электрического тока Uср - это величина напряжения, равная значению 0,636 от максимального.

U_ср = 2 * U_max / π = 0,636 U_max

Максимальное же напряжение следует из формулы:

U_max = U_изм / 0,7 = 220 / 0,7 = 314,3 вольт