63. ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ ИНДУКЦИЯ

Явление ЭДС в контуре при пересечении его магнитным полем называется электромагнитной индукцией и было открыто английским физиком М. Фарадеем в 1831 г.

Проводник, по которому течет электрический ток, окружен магнитным полем. Если изменять величину или направление тока в проводнике или размыкать и замыкать электрическую цепь, питающую проводник током, то магнитное поле, окружающее проводник, будет изменяться. Изменяясь, магнитное поле проводника пересекает этот же самый проводник и наводит в нем ЭДС. Это явление называется самоиндукцией. Сама индуктированная ЭДС называется ЭДС самоиндукции.

Индуктированная ЭДС возникает в следующих случаях.

1. Когда движущийся проводник пересекает неподвижное магнитное поле или, наоборот, перемещающееся магнитное поле пересекает неподвижный проводник; или когда проводник и магнитное поле, двигаясь в пространстве, перемещаются относительно другого.

2. Когда переменное магнитное поле одного проводника, действуя на другой проводник, индуктирует в нем ЭДС.

3. Когда изменяющееся магнитное поле проводника индуктирует в нем самом ЭДС (самоиндукция).

Для определения индуктированной ЭДС в проводнике служит "правило правой руки": если мысленно расположить правую руку в магнитном поле вдоль проводника так, чтобы магнитные линии, выходящие из северного полюса, входили в ладонь, а большой отогнутый палец совпадал с направлением движения проводника, то четыре вытянутых пальца будут показывать направление индуктированной ЭДС в проводнике.

Величина индуктированной ЭДС в проводнике зависит:

1) от величины индукции магнитного поля, так как чем гуще расположены магнитные индукционные линии, тем большее число их пересечет проводник за единицу времени;

2) от скорости движения проводника в магнитном поле, так как при большой скорости движения проводник может пересечь больше индукционных линий в единицу времени;

3) от рабочей (находящейся в магнитном поле) длины проводника, так как длинный проводник может больше пересечь индукционных линий в единицу времени;

4) от величины синуса угла между направлением движения проводника и направлением магнитного поля.

В 1834 г. русский академик Э.Х. Ленц дал универсальное правило для определения направления индуктированной ЭДС в проводнике. Это правило, известное как правило Ленца, формулируется так: направление индуктированной ЭДС всегда одинаково, что вызванный ею ток и его магнитное поле имеют такое направление, что стремятся препятствовать причине, порождающей эту индуктированную ЭДС.

Токи, которые индуктируются в металлических телах при пересечении их магнитными линиями, называются вихревыми токами, или токами Фуко.

Для уменьшения потерь на вихревые токи якори генераторов, электрических двигателей и сердечники трансформаторов собирают из отдельных тонких (0,35-0,5 мм) штампованных листов мягкой стали, расположенных по направлению линий магнитного потока и изолированных один от другого лаком или тонкой бумагой. Это делается для того, чтобы вследствие малого поперечного сечения каждого стального листка уменьшить величину проходящего через него магнитного потока, а стало быть, уменьшить индуктируемые в нем ЭДС и ток.

Вихревые токи бывают полезны. Эти токи используют для закалки стальных изделий токами высокой частоты в работе индукционных электроизмерительных приборов, счетчиков и реле переменного тока.

Автор: Косарева О.А.

<< Назад: Электромагнетизм

>> Вперед: Получение переменного тока

Рекомендуем интересные статьи раздела Конспекты лекций, шпаргалки:

▪ Микроэкономика. Конспект лекций

▪ Страхование. Конспект лекций

▪ Русская литература XIX века в кратком изложении. Шпаргалка

Смотрите другие статьи раздела Конспекты лекций, шпаргалки.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Экраны влияют на детей неравномерно в разном возрасте 01.08.2026

Планшеты и смартфоны давно стали привычной частью повседневной жизни даже самых маленьких детей. Родители часто используют гаджеты, чтобы успокоить малыша или занять его на время, однако ученые все чаще задаются вопросом, как экранное время сказывается на развитии мозга и будущей способности к обучению. Новое исследование показывает, что значение имеет не только продолжительность просмотра, но и возраст, в котором ребенок проводит время перед экраном. Ученые наблюдали детей от рождения до 8 лет. Оказалось, что больше всего экраны влияют на мозг в два периода - в раннем младенческом возрасте и перед поступлением в школу. У детей, много времени проводивших перед экранами в эти возрастные точки, в 9 лет были несколько хуже успехи в обучении, а в 10,5 лет хуже работала рабочая память - способность удерживать и обрабатывать информацию здесь и сейчас. Исследователи из Франции и Сингапура проанализировали данные 502 детей и выделили два ключевых этапа. У младенцев мозг развивается очень ...>>

Умные жилеты, спасающие от жары 01.08.2026

Летняя жара в больших городах все чаще становится серьезным испытанием для людей, работающих на открытом воздухе. Мусорщики, строители и другие специалисты вынуждены проводить часы под палящим солнцем, рискуя перегревом. Китайские инженеры предложили практичное решение - специальные охлаждающие жилеты, которые помогают снизить ощущаемую температуру примерно на 10 градусов. Пока мир страдает от сильной жары, китайские инженеры разработали "умные" жилеты с климат-контролем. Жилеты с кондиционированием почти не отличаются от обычной рабочей одежды. Главное отличие - в системе охлаждения. В городе Нанкин в жилет вмонтированы два вентилятора, работающих от портативных аккумуляторов. Одного заряда хватает на 3-4 часа непрерывной работы. В Чанчжоу решили разместить в карманах охлаждающие элементы с материалом, который при нагревании переходит из твердого состояния в жидкое, активно поглощая тепло. Это поддерживает комфортную температуру в течение 2,5-4 часов. Такие жилеты выглядят почти ...>>

Летающие ветротурбины 3 МВт вышли в серию 31.07.2026

Традиционные ветряные электростанции зависят от силы и стабильности ветра у поверхности земли, где воздушные потоки часто бывают слабыми и порывистыми. На больших высотах ветер обычно сильнее и постояннее, поэтому инженеры уже давно рассматривают возможность подъема турбин в воздух. Китайская компания сделала важный шаг в этом направлении, перейдя от испытаний к мелкосерийному производству. Компания Beijing Linyi Yunchuan Energy Technology запустила мелкосерийное производство летающей ветротурбины S2000, а в провинции Чжэцзян возводят отдельный завод по производству материалов для оболочки аппарата. У компании уже есть предварительные договоренности с прибрежными городами и горными регионами, которые рассматривают возможность использования этой технологии для удовлетворения собственных энергетических потребностей. Прототип, который полгода назад только что поднялся в небо над Сычуанем, теперь превращается в целую отрасль. Идея S2000 проста: вместо того чтобы устанавливать ветряну ...>>

Случайная новость из Архива Кот распознает хозяна по запаху 01.06.2025 Домашние кошки уже давно считаются одними из самых загадочных и непредсказуемых питомцев. В отличие от собак, они часто кажутся менее выраженными в эмоциях и более скрытными, что на протяжении десятилетий вызывало трудности у исследователей, стремящихся разгадать их поведение. Однако новые научные данные позволяют по-новому взглянуть на сенсорные способности этих животных и понять, насколько тонко они воспринимают окружающий мир - особенно, когда речь идет о взаимодействии с человеком. Недавнее исследование американских ученых проливает свет на одну из таких малоизученных способностей. Как оказалось, кошки способны точно распознавать своих хозяев по запаху, используя при этом преимущественно левую ноздрю. Это наблюдение стало центральным выводом в эксперименте, проведенном группой японских ученых, в числе которых был профессор зоотехники Хидехико Учияма. Экспериментальная часть исследования включала наблюдение за 30 кошками. Ученые собрали образцы запахов с тела хозяев - с помощью ватных палочек, которыми обрабатывали участки за ушами, между пальцами и в области подмышек. Помимо запахов владельцев, кошкам также предлагали обнюхать палочки с запахами незнакомцев и нейтральные, ничем не пахнущие. Интересным оказалось то, как менялось поведение кошек в зависимости от того, чей запах они ощущали. Кошки, как выяснилось, проводили значительно больше времени, исследуя неизвестные запахи, тогда как знакомые им были не столь интересны. Такое поведение указывает на высокую степень различения - животные безошибочно идентифицировали запах своих хозяев. Более того, было замечено, что реакция на запахи зависела от того, какая ноздря была активна: знакомые запахи кошки воспринимали через левую ноздрю, тогда как при встрече с незнакомыми запахами задействовали правую. Такое различие в восприятии согласуется с уже известными наблюдениями в поведении собак, которые тоже демонстрируют асимметрию обоняния. Исследователи предполагают, что за этим стоит распределение функций между полушариями мозга: левое полушарие, как считается, связано с обработкой привычной информации, тогда как правое - с восприятием новых или потенциально угрожающих сигналов. Профессор Учияма предполагает, что правое полушарие мозга может активироваться при обнаружении эмоционально настораживающих запахов. Хотя ученые не использовали нейровизуализацию для прямого наблюдения за мозговой активностью кошек, косвенные поведенческие данные уже позволяют делать обоснованные выводы о сложной работе обонятельной системы. Это исследование стало важным шагом в сторону более глубокого понимания, как кошки взаимодействуют с человеком на уровне чувств и восприятия. Результаты эксперимента не только подтверждают наличие у кошек сложных сенсорных механизмов, но и подчеркивают, насколько тонко они ощущают знакомых людей. Эти данные в очередной раз доказывают: несмотря на кажущуюся отчужденность, кошки тонко чувствуют и запоминают своих хозяев, пусть и выражают это не так явно, как собаки.

Другие интересные новости:

▪ Преграда для гриппа

▪ Солнечные модули CIGS от TSMC Solar

▪ Цифровой чип AmberSemi для прямого преобразования переменного тока в постоянный

▪ Открыт тетранейтрон

▪ Квантовые компьютеры для решения глобальных проблем

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Защита электроаппаратуры. Подборка статей

▪ статья Уилл Роджерс. Знаменитые афоризмы

▪ статья В каком кроссворде был зашифрован любой исход президентских выборов в США? Подробный ответ

▪ статья Лох серебристый. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Голосовое управление аппаратурой. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Сюрпризы обратной связи. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026