Datorită modificărilor în intensitatea curentului într-un conductor fluxul magnetic penetrând planul cadrului, și se modifică curentul de inducție se produce. Cadrul este într-un câmp magnetic neomogen. Prin urmare, pentru a calcula metoda de flux este -derivation CI aplicabilă și integrare. Se împarte zona de cadru la astfel de benzi înguste de dx lățime în cadrul fiecărei benzi a câmpului magnetic poate fi considerat uniform. Potrivit Biot-Savart-Laplace. Exprimă flux magnetic elementar prin fâșie îngustă de dx lățime. .
Integrarea această expresie în raport cu x de la r0 la (r0 + a), obținem:
În conformitate cu legea inducției electromagnetice CEM vor găsi :.
O intensitate a curentului de legea lui Ohm este :;
[F] = 1 Wb = 1 T x 2 m = B = # 8729; C =;
Exemplul №2. Avionul cadru cu o rezistență R ohmică și o parte mobilă și situat la o distanță de r0 cadru conductor drept infinit. Conform conductorului curge un curent constant I. Conductorul este paralelă cu o parte a cadrului. Din sârmă fără sfârșit, în direcția perpendiculară pe conductorul, este îndepărtat la o viteză V nu este întregul cadru, ci doar o latură laterală a. Rezistența conductorului și o parte mobilă este egal cu 0. Definirea emf în cadru, în orice moment t.
Prin rotirea cadrului la un unghi de 90 ° F2 flux magnetic (poziția finală) este egal cu 0. La momentul inițial de rotație în planul perpendicular pe cadru, este dirijat, astfel încât putem vedea coada. Prin definiție: A = I2 D F. dF = F2 - F1 = -f1. Deoarece F2 = 0, funcționarea A va fi negativ, și este necesar să se găsească F1. Câmpul magnetic este creat de un curent I1 liniar infinit. Domeniul său nu este uniformă: B =. Pentru metoda de calcul CI F1 aplicabil. Se împarte zona de cadru într-o astfel de fâșie îngustă de dx lățime astfel încât în interiorul fiecărui câmp magnetic astfel de benzi pot fi considerate omogene. Apoi, fiecare bandă are o suprafață dS = l × dx, iar fluxul magnetic elementar prin banda este egală cu:
Flux global prin cadru este egal cu:
Test: [A] = Gn = J x B = A 2 x A x A = J.
Raspuns :. Acest lucru se face în detrimentul sursei care susține curentul I2 de circuit.
EXEMPLUL №4. Într-un câmp magnetic uniform de inducție într-un cadru uniform rotativ, care conține N se transformă, cu o frecvență n. Aria cadrului S. Definiți: valoarea instantanee a electromotoare inducție, care corespunde unghiului de rotație depășește 30 °; valoarea medie a inducției forței electromotoare într-un timp Dt = T / 4.
EXEMPLUL №5. Există un fir lung și drept care transportă un curent I0. La distanțe a și b de la ea (vezi. Fig.), Paralel cu ea sunt două fire, închis la un capăt al R. Prin rezistență sârmă fără frecare mutat la o viteză constantă V ruptor AB. Neglijând rezistență sârmă, tija și contacte glisante, pentru a găsi valoarea și direcția curentului indus în tija.
Un circuit închis este într-un câmp magnetic neuniform. Din cauza mișcării AB jumper-V la o viteză constantă într-un câmp magnetic uniform, fluxul magnetic penetrant bucla constând din rezistența R, și cele două benzi de fire paralele este variabilă. Pentru soluții folosind metoda CI.
Impartim zona conturului la astfel de benzi înguste de dx lățime pentru fiecare bandă în interiorul câmpului magnetic pot fi considerate omogene. Potrivit Biot-Savart-Laplace: în timp ce fluxul magnetic elementar prin bandă îngustă va fi egală cu: unde B - inducția magnetică la distanța x de conductor I0 curent;
- distanța prin care îndepărtează rezistența puntea R;
x - variază de la o la b, atunci
Conform legii lui Faraday: dar, apoi, dF / dt> 0, atunci curent de inducție I1 este direcționat, astfel încât se creează un câmp care slăbește câmpul, și anume, fluxurile de curent prin jumper-ul de la punctul A la punctul B.
Raspuns: Fluxurile de curent într-un săritor de la punctul A la punctul B.
EXEMPLUL №6. cadru de sârmă pătrat cu latura dreaptă un conductor și un curent constant I se află într-un singur plan. Inductanța și rezistența sunt cadre L și R. Rama rotită cu un unghi de 180 ° în jurul axei OO1. separat de conductorul parcurs de curent la o distanță b. Găsiți taxa, a trecut în cadru.
Modificări ale fluxului magnetic prin circuitul datorită deplasării pe web. Conform legii lui Ohm pentru porțiunea neuniforma Ei EMF circuitul de inducție, în orice moment este egal cu potențiale plăcile condensatorului diferență Dj. Ei = Dj. Dar Dj = q / c. Prin urmare, curentul de inducție în circuit este egal cu :. Deoarece câmpul magnetic este uniform, atunci:
. Apoi: în cazul în care o - accelerare, care se deplasează o masă m săritor. Pe pod sunt: forța de gravitație și flotabilitate ,, proiectam ecuația pe direcția de mișcare a jumperi.
EXEMPLUL №9. Vertically suspendate pe două inel de cupru toroane (vezi. Fig.). Acesta a împins o dată pe tija de oțel non-magnetizate, un alt timp un magnet. Are tija vdvizhenie și un magnet pe poziția inelului?
A: Mișcarea tijă de oțel nemagnetizat la poziția inelului nu este afectată. Atunci când se deplasează magnet inel în conformitate cu curent de inducție regula lui Lenz are loc care împiedică deplasarea magnetului câmpului. Magnetul la rândul său, cu aceleași fapte de forță pe inelul, și se abate de la poziția verticală în direcția în care se deplasează cu magneți.
EXEMPLUL №10. Prin gaura bobina este expus la magnet directe. De acolo se mișcă aceeași accelerație cu înfășurări închise și deschise ale bobinei? rezistența aerului neglijat.
Răspuns: Dacă cădea prin bobina magnetică este excitat în ea a indus FEM și curent indus apare. această direcție de curent în conformitate cu regula lui Lenz este de așa natură încât câmpul magnetic produs de acestea, prin interacțiunea cu câmpul magnetului cădere previne deplasarea. Prin urmare, atunci când bobina magnet căderea închis înfășurarea va avea loc cu o accelerație mai mică decât accelerația gravitațională.
EXEMPLUL №11. De ce pentru a detecta o inducție de curent conductor închis este mai bine să ia sub formă de bobine, mai degrabă decât sub forma unui fir drept?
Răspuns: În bobina există o mare EMF deoarece EMF inducție este proporțională cu lungimea unui conductor care se deplasează într-un câmp magnetic, care este proporțională cu numărul de spire bobina.
EXEMPLUL №12. In fier-core toroid poarta inelul larg de cupru. Prin bobine toroidale ale unui curent este trecut, iar inelul este rotit și deplasat într-un mod arbitrar, fără a lua un toroid. Va curent indus în toroid?
A: Câmpul magnetic este concentrat în întregul toroid și pentru orice poziție a fluxului magnetic inelar penetrant, nu se va schimba. Prin urmare, curentul indus în inelul nu va.
EXEMPLUL №13. Capetele jumătate pliat a firului conectat la un galvanometru. Firul se mișcă, care traversează liniile de câmp magnetic de inducție. Ce face galvanometru?
Răspuns: galvanometru arată că 0 în două părți ale unui fir cu magnitudine egală dar opusă semn la CEM inducție, care se anulează reciproc.
EXEMPLUL №14. Cadrul de sârmă este rotit într-un câmp magnetic omogen în jurul unei axe paralele cu vectorul câmp magnetic. Va exista un curent indus în ea?
Răspuns: Nu, nu va fi, pentru că în orice poziție dincolo de un flux magnetic prin ea este zero.
EXEMPLUL №15. Explicați fenomenul descris EH Lenz:.“Scânteia la deschiderea lanțului este mai puternic atunci când utilizarea pentru a închide un fir lung, mai degrabă decât un scurt, deși cele mai actuale, în primul caz este mai slabă din cauza conductivității fir lung subțire de Iskra va fi mai puternică la deschiderea lanțului, atunci când lungimea firului este înfășurat pe cilindru o spirală, și chiar mai mult, atunci când cilindrul este realizat din fier. "
Răspuns: Inductanța de sârmă lung mai mult de scurt; și inductanța bobinei este mai mare decât conductorul drept. Cele mai multe au bobina inductanță cu un miez feromagnetic.
EXEMPLUL №16. Pentru baterii de baterii conectate în paralel două lanțuri: una conține o lampă cu incandescență, celălalt - un electromagnet mare. Cantitatea de curent în cele două circuite ale aceleași. o scânteie puternică va avea loc la deschiderea unui lanț?
Raspuns: O scânteie puternică va avea loc la deschiderea electromagnet, care are o inductanță mai mare decât cea a lămpilor.