Головна
Банківська справа  |  БЖД  |  Біографії  |  Біологія  |  Біохімія  |  Ботаніка та с/г  |  Будівництво  |  Військова кафедра  |  Географія  |  Геологія  |  Екологія  |  Економіка  |  Етика  |  Журналістика  |  Історія техніки  |  Історія  |  Комунікації  |  Кулінарія  |  Культурологія  |  Література  |  Маркетинг  |  Математика  |  Медицина  |  Менеджмент  |  Мистецтво  |  Моделювання  |  Музика  |  Наука і техніка  |  Педагогіка  |  Підприємництво  |  Політекономія  |  Промисловість  |  Психологія, педагогіка  |  Психологія  |  Радіоелектроніка  |  Реклама  |  Релігія  |  Різне  |  Сексологія  |  Соціологія  |  Спорт  |  Технологія  |  Транспорт  |  Фізика  |  Філософія  |  Фінанси  |  Фінансові науки  |  Хімія

Магнітні ланцюга. Величини і закони, що характеризують магнітні поля в магнітних ланцюгах - Фізика

МАГНІТНІ КОЛА. ВЕЛИЧИНИ І ЗАКОНИ,

ХАРАКТЕРИЗУЮЩИЕ МАГНІТНІ ПОЛЯ В МАГНІТНИХ ЛАНЦЮГАХ

Магнітне поле проявляє себе таким чином:

1) У провіднику, який рухається в постійному магнітному полі, наводиться ЕРС;

2) У нерухомому провіднику, який знаходиться в змінному магнітному полі, наводиться ЕРС;

3) На провідник, по якому тече струм і який знаходиться в магнітному полі, діє механічна сіла.Параметри, що характеризують магнітне поле:

Магнітний потік F - характеризується числом силових ліній, що пронизують поверхню площею S.

Магнітне поле прийнято зображати силовими лініями, спрямованими від північного до південного полюса магніту.

[F] = [Вб] = [В ? с].,

де a - кут між нормаллю до майданчика і напрямом силових ліній.

Індукція магнітного поляхарактерізует інтенсивність магнітного поля в заданій точці простору. Це векторна величина. Напрямок її збігається з дотичною до силової лінії

[B] = [Вб / м2] = [Тл].

Якщо магнітне поле рівномірне, то.

Потік вектора індукції магнітного поля через замкнену поверхню дорівнює нулю

.

Силові лінії завжди замкнені. Це принцип безперервності силових ліній.

Напруженість магнітного поля-це векторна величина, яка збігається з напрямком індукції і характеризує інтенсивність магнітного поля у вакуумі (при відсутності магнітних речовин). [] = [А / м].

,

де ma- абсолютна магнітна проникність середовища.

mr = ma / m0- відносна магнітна проникність.

m0 = 4p ? 10-7Гн / м - магнітна постійна, рівна абсолютної магнітної проникності у вакуумі.

У 1831 р Фарадей відкрив закон електромагнітної індукції:

Електромагнітної індукції називається явище збудження ЕРС в контурі при зміні магнітного потоку, зчепленого з ним. Индуктированная ЕРС дорівнює швидкості зміни потоку, зчепленого з контуром:

.

Знак «мінус» висловлює правило Ленца:

Струм, створюваний в замкнутому контурі індукованої ЕРС, завжди має такий напрямок, що магнітний потік струму протидіє зміні магнітного потоку зовнішнього поля, його викликав.

Оскільки

, То

ЕРС, яка індукується в обмотці, дорівнює сумі ЕРС кожного витка:

,

де w - число витків в обмотці.

,

де F1, F2, ..., Fw- потоки, які охоплюють, відповідно, перший, другий і w витки обмотки.

- Повний магнітний потік - потокосцепление обмотки.

Тоді для обмотки:

.

Якщо кожен виток обмотки охоплений одним і тим же потоком, тоді:

і.

Якщо магнітне поле створюється струмом цієї ж обмотки, то така индуцированная ЕРС називається ЕРС самоіндукції.

Якщо магнітне поле створене струмом інших контурів, то така ЕРС називається ЕРС взаємоіндукції.

;.

Якщо провідник переміщається в постійному магнітному полі, то индуцированная ЕРС дорівнює:

,

де l - активна довжина провідника;

V - швидкість переміщення провідника;

B - індукція магнітного поля;

a - кут між напрямком силових ліній і напрямом переміщення провідника.

За правилом правої руки (великий палець - напрям переміщення).

Якщо провідник зі струмом I знаходиться в магнітному полі з індукцією B, то на провідник діє сила:

- Закон Ампера,

де a - кут між напрямком силових ліній і напрямом провідника.

За правилом лівої руки (великий палець - сила):

В електротехніці всі матеріали діляться на немагнітні та магнітні. У немагнітних матеріалів (пара- і Діамагнетик) відносна магнітна проникність mr »1: мідь, алюміній, ізолятори, повітря, вода та ін.

Магнітні матеріали (ферромагнетики) мають mr >> 1: залізо, нікель, кобальт, сплави - сталь, чавун та ін.

Особливістю феромагнітних матеріалів є те, що відносна магнітна проникність mr? Const, а залежить від інтенсивності магнітного поля.

Для феромагнетиків залежності B (H), m (H) нелінійні.

B (H) - крива намагнічування.

B0 = m0H.

При циклічному перемагнічуванні утворюється петля гістерезису:

Br- залишкова магнітна індукція;

Hc- коерцитивної сила.

Ферромагнетики діляться на магнитомягкие (Hc <4 кА / м) і магнітотверді. У магнитомягких матеріалів петля гістерезису вузька (використовуються для сердечників електротехнічного обладнання). Площа петлі гистерезиса характеризує втрати на гістерезис.

Магнітотверді матеріали мають широку петлю гістерезису (використовуються для постійних магнітів, систем носіїв інформації - комп'ютерні диски).

Закон повного струму встановлює зв'язок між напруженістю магнітного поля і струмом, яким це поле створено.

«Лінійний інтеграл від вектора напруженості магнітного поля уздовж будь-якого замкнутого контуру дорівнює повному струму, який охоплює даний контур».

.

Повний струм - це алгебраїчна сума струмів.

У просторі навколо цих провідників зі струмом утворюється магнітне поле. Відповідно до закону повного струму:

.

Струми, які при вибраному напрямку обходу збігаються з напрямом правоходового гвинта, вважаються позитивними.

Для многовитковой обмотки:

Контур інтегрування охоплений струмом w разів:

Величина-називається намагничивающей або магніторушійної силою.

При практичних розрахунках контур інтегрування можна розбити на ряд ділянок з таким розрахунком, щоб напруженість магнітного поля на протязі ділянки залишалася незмінною і її напрямок збігалося з напрямком dl. У цьому випадку інтеграл змінюється на суму:

и

.

Магнітна ланцюг - це сукупність намагнічують сил, феромагнітних ділянок та інших середовищ, за якими замикається магнітний потік.

Магнітні ланцюги можуть бути: простими і складними (один або декілька МДС); однорідними і неоднорідними (напруженість магнітного поля постійна або непостійна); розгалуженими і нерозгалужених (потік розгалужується чи ні) та ін.

Розглянемо просту неразветвленную магнітну ланцюг з постійною МДС.

lст- довжина силової лінії на протязі усієї ділянки в сталі;

l0- довжина повітряного зазору.

Для даної магнітного ланцюга запишемо:

.

Нопоетому. Звідси

Тоді запишемо:

и

- Закон Ома для магнітного ланцюга.

- Магнітний опір сталевого ділянки (порівняти с);

- Магнітний опір повітряного зазору.

Так як mст >> m0, то <<.

Тому в магнітну ланцюг вводять феромагнітний матеріал (сердечник з малим магнітним опір), що дозволяє при одній і тій же намагничивающей силі отримувати великий магнітний поток.Аналогія між електричними і магнітними ланцюгами

 Електричні величини Магнітні величини

 струм I - Потік F

 ЕРС E - МДС F

 Опір

 - Опір

 Напруга

 - Напруга

 Провідник - феромагнетика

 Ізолятор - Немагнітні речовина

 Питома провідність

 - Магнітна проникність ma

За аналогією можна записати закони Кірхгофа для магнітних кіл.

1-й закон Кірхгофа: Сума магнітних потоків гілок розгалуженої магнітного ланцюга у вузлі дорівнює нулю.

2-й закон Кірхгофа: МДС неразветвленной неоднорідною магнітного ланцюга дорівнює арифметичній сумі падінь магнітних напруг на окремих її ділянках.

.Прінціп Розрахунку магнітних кіл постійного струму

Фр- магнітний потік розсіювання (він зазвичай малий).

Задати: потік Ф, розміри магнітопровода, матеріал сердечника, марка стали, крива намагнічування B (H).

ЗАВДАННЯ: Найті- силу, що намагнічує обмотки, необхідну для створення цього магнітного потоку Ф.

ПОСЛІДОВНІСТЬ РОЗРАХУНКУ:

1) Ланцюг розбивається на ділянки з таким розрахунком, щоб індукція і напруженість магнітного поля на протязі ділянки залишалася незмінною;

За конструктивними розмірами муздрамтеатру визначаються lkі Sk;

Передбачається, що потік Ф на кожній ділянці однаковий;

2) По заданому магнітному потоку Ф визначаємо індукцію на кожній ділянці

;

Потім, знаючи Bkпо кривої намагнічування визначаємо Hk

3) Знаючи Hk, за законом повного струму знаходимо МДС

і знаходимо струм.
Мистецтво як наслідування
Зміст Введення I. Понятіє мистецтва. Класифікація. Історичний розвиток II. Мистецтво як наслідування Висновок Список літератури Введення Історично першим досвідом розгляду художньої творчості як пізнання з'явилася теорія наслідування (мимесиса), виникла і що зміцнилася в Древній Греції. Спочатку

Мистецтво икебаны
План Введення... 2 1. Виникнення мистецтва икебаны... 3 2. Основні напрями икебаны... 7 3. Мистецтво икебаны сьогодні... 10 Висновок... 14 Список літератури... 15 Введення Однієї з найкрасивіших традицій Країни Висхідного Сонця - можна назвати древнє мистецтво икебаны. Японці не даремно вважають

Мистецтво Західної Європи другої половини XIX в.
ФЕДЕРАЛЬНЕ АГЕНТСТВО ЗА ОСВІТОЮ Реферат МИСТЕЦТВО ЗАХІДНОЇ ЄВРОПИ ДРУГОЇ ПОЛОВИНИ XIX В МОСКВА 2009 р. Зміст Введення 1. Реалізм 2. Імпресіонізм 3. Постимпрессионизм Висновок Література Введення Середина і друга половина XIX в. ознаменовані наростанням соціальної боротьби у Франції

Мистецтво Древнього Рима, Візантії, Італії
МИСТЕЦТВО ДРЕВНЬОГО РИМА, ВИЗАНТИИ, ІТАЛІЇ Курсова робота Зміст Введення 1. Мистецтво Древнього Рима. 2. Мистецтво Візантії. 3. Італійське мистецтво епохи Відродження. 4. Італійське мистецтво періоду XVII-XVIII вв. 5. Італійське мистецтво періоду нової і новітньої історії. Висновок Список

Мистецтво Владимиро-Суздальского князівства
РЕФЕРАТ Мистецтво Владимиро-Суздальского князівства Введення Територія, що війшла пізніше до складу великого князівства Володимирського, являла собою обширний край неозорих лісів, що розкидалися від Белоозера і Устюга на півночі до Мурома на південному сході і щільним кільцем що стисли родючі

Мистецтво в системі світових релігій
МІНІСТЕРСТВО ВНУТРІШНІХ СПРАВ УКРАЇНИ ФЕДЕРАЦІІБелгородскій юридичний інститут Кафедра гуманітарних і соціально-економічних дисциплін Дисципліна: Естетична культура. РЕФЕРАТ по темі: «Мистецтво в системі світових релігій». Підготував: Слухач 343 групи Горовий П.А. Білгород - 2008р. План Вступна

Иркутские "Третьяковки"
Иркутские «Третьяковки» В минулі часи тих, хто приїжджав до Іркутська вперше, дивувало, що тут, на околиці держави, громадська та культурна життя вирувало і не надто поступалася російським столицям, віддаленим від байкальских пристроїв на п'ять з гаком тисяч верст. Кожен день в Іркутську

© 2014-2022  8ref.com - українські реферати