Conversia energiei mecanice în energie electrică

Stadiul magnetic al feromagnet magnetizării alternativ caracterizat prin supuși unei bucle histerezis.

Conversia energiei mecanice în energie electrică

histerezisului magnetic caracterizat prin faptul că procesul de magnetizare și feromagnet demagnetizare are loc în mod diferit.

Atunci când se schimbă intensitatea câmpului magnetizare polarizarea magnetică a materialului depinde nu numai de intensitatea curentului la momentul câmpului de magnetizare, dar, de asemenea, la valoarea anterioară.

În special, atunci când intensitatea câmpului magnetizare scade de la N1 la zero, atunci inducție magnetică B nu este redus la zero, și va avea o valoare de B0. densitatea de flux magnetic atinge valoarea zero numai sub acțiunea îndreptată spre partea opusă a H0 intensității câmpului.

Același lucru se observă și la schimbarea intensității câmpului electromagnetic în sens invers (de la - H0 H1).

Astfel, în funcție de H inversarea magnetizării are o formă de buclă, numită buclă de histerezis.

Ca urmare a histerezisului energia cheltuită în magnetizarea corpul nu se întoarce în timpul demagnetizare și transformată în căldură. Prin urmare, repetate de material inversare în prezența histerezisului asociat cu corpul magnetizabil încălzire semnificativă. Prin urmare, în scopul fluxului magnetic variabil se pot utiliza materiale cu histerezis mai mică (așa-numitele materiale magnetice moi).

În schimb, pentru stabilirea unor magneți permanenți materiale utilizate cu un histerezis mare (magnetic dur). De exemplu, oțelul cobalt, aliajul cială și colab.

Circuitul magnetic este un dispozitiv care închide fluxul magnetic.

Conversia energiei mecanice în energie electrică

Extensiv magnetic neramificat

un lanț de circuit magnetic

În calculele circuitelor magnetice sunt utilizate în mod obișnuit regula Kirchhoff pentru circuitul magnetic:

Suma algebrică a fluxurilor magnetice la punctul de ramură este zero

Pentru a crea un flux mare de o nevoie de circuit magnetic pentru a efectua cu rezistență puțin magnetice, astfel încât în ​​toate mașinile electrice, circuitul magnetic este realizată astfel încât fluxul sa închis în principal, din oțel, iar golurile de aer sunt suficient de mici.

Pe firul de evacuare este plasat într-un câmp magnetic, forța, cunoscută ca forța electromagnetică.

Magnitudinea acestei forțe este determinată de ecuația:

(Pentru un fir drept)

(Pentru cabluri de orice formă)

în cazul în care l - lungimea conductorului

B - inducție magnetică

- unghiul dintre direcția curentului și direcția liniilor magnetice

Pentru a determina direcția forței cu care acționează în teren pe sârmă, folosiți regula „mâna stângă“:

În cazul în care palma rândul său stânga, astfel încât vectorul de inducție magnetică a fost o parte din ea, și patru degete întinse coincide cu direcția curentului în sârmă, apoi îndoit degetul mare indică direcția forței care acționează asupra firului.

Conversia energiei mecanice în energie electrică

Regula de la mâna stângă

Firul, care se mișcă într-un câmp magnetic se intersectează liniile magnetice, excitat EMF (Michael Faraday, 1831).

inducție electromagnetică forță electromotoare proporțională cu inducția câmpului magnetic, lungimea firului și viteza acestuia:

Direcția CEM în acest caz, este determinat de regula de „mana dreapta“:

Palma mâinii drepte este poziționat astfel încât liniile magnetice incluse în ea, degetul mare retras este direcționat de-a lungul vectorului de viteză, în timp ce cele patru degete rămase indică direcția electromotoare induse.

Dacă capetele firului se deplasează într-un câmp magnetic, închis alt conductor situat în afara câmpului magnetic, în acest circuit prin acțiunea CEM inducție electromagnetică apare o mișcare continuă a electronilor, adică, curent electric.

Conversia energiei mecanice în energie electrică

Când se deplasează în buclă conductor într-un câmp magnetic datorită forței externe se transformă energia mecanică în energie electrică.

forța electromagnetică care acționează pe sârmă cu curent.

pentru că forța F este îndreptată opusă vectorului de viteză, este necesar să se aplice o forță externă pentru a muta firele.

Motorul care creează o forță externă este de a dezvolta putere mecanică:

Substituind forță de expresie F, obținem:

Ie puterea dezvoltată de motor este egală cu puterea unui curent electric într-un circuit închis.

articole similare