Студопедия
Случайная страница | ТОМ-1 | ТОМ-2 | ТОМ-3
АрхитектураБиологияГеографияДругоеИностранные языки
ИнформатикаИсторияКультураЛитератураМатематика
МедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогика
ПолитикаПравоПрограммированиеПсихологияРелигия
СоциологияСпортСтроительствоФизикаФилософия
ФинансыХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника

Вращение рамки в магнитном поле

Циркуляция вектора для магнитного поля в вакууме | Магнитное поле в соленоиде и тороиде | Теорема Гаусса для вектора . | Теорема Гаусса: поток вектора магнитной индукции через любую замкнутую поверхность равен 0. | Контура с током в магнитном поле | Магнитные свойства вещества. Магнитные моменты электронов и атомов | Диамагнетики и парамагнетики | Для диамагнетиков < 0, а для парамагнетиков > 0. | Ферромагнетики и их свойства | Закон Фарадея. Правило Ленца. |


Читайте также:
  1. ITER — синтез в магнитном поле
  2. аправление тока в обмотках возбуждения 2 и 4 двигателей изменено на противоположное (4 – 2), чтобы обеспечить вращение всех колёсных пар вагона в одном направлении.
  3. Б. Предотвращение утечки и рассеивания энергии.
  4. бездвижение апелляционной жалобы, ее возвращение и прекращение производства по ней
  5. бездвижение кассационной жалобы, ее возвращение и прекращение производства по ней
  6. Белый лебедь», возвращение.
  7. Возбуждение гражданского дела в суде. Отказ, возвращение, оставление искового заявления без движения: основания и правовые последствия.

Явление электромагнитной индукции применяется в индукционных генераторах для преобразования механической энергии в электрическую энергию. Для получения электрической энергии рамка вращается в однородном магнитном поле ( = const) равномерно с угловой скоростью w = const (рисунок 26). Магнитный поток, сцепленный с рамкой площадью S в любой момент времени t равен:

, где: – угол поворота рамки за время t. , где -длина рамки, а r – радиус вращения.

При вращении одновитковой рамки в ней будет возникать ЭДС индукции:

       
   
где - линейная скорость проводника
 
 

 

 


При ЭДС максимальна. .

- ЭДС изменяется по гармоническому закону. w = 2p× , где

 

 
 
Рисунок 26. Вращение рамки

 


- частота. В России частота переменного тока равна 50 Гц.

Процесс превращения механической энергии в электрическую энергию обратим. Если в рамке, помещенной в магнитное поле, пропускать электрический ток, то возникает вращающий момент:

, где - вектор магнитного момента рамки. В результате рамка начнет вращаться и электрическая энергия превратиться в механическую энергию.

Вихревые токи (токи Фуко)

Индукционный ток возникает не только в линейных проводниках, но и в массивных сплошных проводниках, помещенных в переменное магнитное поле. Эти токи замыкаются в толще проводника и поэтому называются вихревыми. Токи Фуко подчиняются правилу Ленца: их магнитное поле противодействует изменению магнитного потока, индуцирующему вихревые токи. Вихревые токи вызывают нагревание проводников и торможение движения массивных металлических тел. Для уменьшения потерь на нагревание массивные металлические предметы, находящиеся в переменном магнитном поле, выполняются в виде набора из тонких металлических пластин изолированных друг от друга. Эти пластины устанавливаются так, чтобы вихревые токи были направлены поперек пластин.

Токи Фуко применяют в индукционных печах для нагрева и плавления металлов.

Вихревые токи в проводниках направлены по правилу Ленца навстречу основному току , их вызывающему (рисунок 27).

При протекании тока высокой частоты по проводнику основной переменный ток вытесняется вихревыми токами на поверхность проводника, в результате чего плотность тока в середине проводника резко уменьшается с увеличением частоты. Это явление называется скин-эффект (поверхностный эффект).

Поэтому для токов СВЧ проводники делают полыми.


Дата добавления: 2015-08-02; просмотров: 128 | Нарушение авторских прав


<== предыдущая страница | следующая страница ==>
Правило Ленца: индукционный ток в контуре направлен всегда так, что создаваемое им магнитное поле препятствует изменению магнитного потока, вызвавшему этот индукционный ток.| Понятие об электромагнитной теории Максвелла. Вихревое электрическое поле

mybiblioteka.su - 2015-2024 год. (0.007 сек.)