Jelenlegi nyitó és záró áramkör
Lássuk a hatása EMF öninduktivitása a folyamatot, amelynek célja a jelenlegi egy kör, amely induktivitása.
Az áramkör reakcióvázlaton látható 10,10, áram folyik. Egy e Húzza ki a hálózati, leválasztja a t = 0 időpontban, a K kulcs A áram a tekercs kezd csökkenni, de ugyanakkor van egy EMF self-indukálta, támogató csökkenő áram.
Jegyezze az új rendszer 10.10.b egyenlet szabályzat Kirchhoff feszültség:
Osztozunk változók és integrálja:
Propotentsirovav utolsó egyenletet, megkapjuk:
Az integrációs konstans megtalálják a kezdeti feltétel idején kikapcsolása a hálózati t = 0, a tekercs áram I (0) = I0.
Ebből következik, hogy c = I0, és így a törvény változásának áram az lesz:
Ez a függőség ábrán látható. 10.11. Kiderül, hogy az áram az lekapcsolása után a teljesítmény csökkenni fog exponenciálisan nulla lesz csak t = ¥.
Te magad már könnyű azt mutatják, hogy amikor bekapcsolja a forrás (miután a kulcs-áramkör), a jelenlegi növeli is exponenciálisan aszimptotikusan közelít az érték I0 (lásd. Ábra. 10,11.).
De térjünk vissza a kezdeti nyitási probléma az áramkört.
Mi kikapcsolta az áramkör tápfeszültség (vágott K kulcs), de a jelenlegi - most 10.8.b lánc - tovább folyik. Ahol az energia készült, amely végtelen erre jelenlegi csökkenő?
Jelenleg támogatott önindukciós elektromotoros erő e =. Alatt dt csökkenő áram működik:
Jelenleg csökken a kezdeti érték I0 nullára. Integrálása az utolsó kifejezés e határokon belül, megkapjuk a teljes munka csökkenő áram:
Hogy ez a munka mellett két folyamatok: az eltűnése a jelenlegi az áramkörben, és megszűnt a mágneses mező az induktor.
Mi kapcsolati már megjelent az energia? Amennyiben lokalizálták? Vajon ez a vezeték, és azt, hogy ez együtt jár az irányt a hordozót? Vagy lokalizálódik a kötet a szolenoid mágneses mező?
Tapasztalat választ ad ezekre a kérdésekre: az elektromos áram energia társul a mágneses mező és eloszlik a helyet foglalja el ezen a területen.
Kissé módosítsa a kifejezést (10.9), figyelembe véve, hogy a hosszú szolenoid a következő állítások igazak:
Ezek a kifejezések az általunk használt (10,9), és szerezzen be egy új egyenletet a teljes munka extracurrent megnyitása, illetve - az induló állomány a mágneses energia területén:
Ahol V = S × l - térfogata mágnesszelep (mágneses mező!).
Energiát a tekercs áram arányos a tér a mágneses indukció vektor.
Ezt elosztjuk mennyiségű energiát a mágneses mező, megkapjuk az átlagos energia sűrűsége:
Ez a kifejezés nagyon hasonló a kifejezés az elektrosztatikus tér energiasűrűsége:
Megjegyzendő, hogy a hasonló egyenletek, ha e0 - a számlálóban, M0 - minden bizonnyal a nevezőben.
Ismerve az energia sűrűsége minden pontján a mágneses mező, most már könnyen megtalálja az energia koncentrálódik bármilyen hangerő V mezőbe.
A helyi energiasűrűség egy adott ponton a területen:
Tehát, DW = WDV és energia mennyiségének V egyenlő: