Главная страница | Контакты | Случайная страница Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Трансформация постоянных токов

Использование взаимной индукции для трансформации переменных токов известно практически каждому: первичная обмотка трансформаторов надета на один сердечник со вторичной обмоткой, в которой индуцируется электрический ток. В зависимости от соотношения числа витков первичной и вторичной обмоток трансформатор может быть либо повышающим напряжение, либо понижающим его. Ферромагнитный сердечник вводится для увеличения коэффициента взаимной индукции, который существенно зависит от среды. Основой для расчетов трансформаторов служит уравнение взаимной индукции (3.59), которое свидетельствует о том, что во вторичном контуре ЭДС индукции появляется всегда, когда по первичному контуру протекает ток, меняющийся во времени. Мы привыкли считать, что это переменный ток, изменяющийся по синусоидальному закону. Но если в первичной цепи с источником постоянного напряжения поставить прерыватель, непрерывно включающий и выключающий ток, то по ней потечет тоже изменяющийся ток, но не меняющий свое направление. Его называют пульсирующим. Тогда во вторичном контуре появится индукционный ток, пропорциональный скорости изменения тока в первичном контуре. Пусть изменение его с течением времени имеет форму треугольника (рис. 3.25а). Нетрудно показать, что импульсы тока i₂, пропорционального скорости изменения тока в первичном контуре (i₂ ~ – di₁/dt), будут в этом случае иметь прямоугольную форму (см. рис. 3.25б), причем направление тока i₂ будет уже переменным.

3.15. Единицы измерения магнитных величин

Единицы измерения электрических величин — заряда, тока, потенциала были установлены до того, как были открыты законы электромагнетизма. Вводимые этими законами единицы измерения магнитных величин устанавливаются поэтому на основе известных электрических единиц.

1. Магнитный поток Ф связан с электродвижущей силой законом Фарадея. Единица измерения потока в системе единиц СИ носит название вебер и обозначается Вб. 1 вебер — это такой поток, изменение которого до нуля за 1 секунду вызывает появление ЭДС величиной в 1 вольт. Из закона электромагнитной индукции следует, что 1 Вб = 1 В×с.

2. Индуктивность L, так же, как и коэффициент взаимной индукции М, измеряется в генри (Гн). Основанием для выбора этой единицы измерения вновь послужил закон Фарадея, но записанный для взаимоиндукции (3.59) и для самоиндукции (3.61). Ясно, что оба уравнения дадут одинаковую размерность и величину для этой единицы. 1 генри — такая индуктивность контура, при которой изменение тока в нём со скоростью 1 ампер за 1 секунду вызовет появление в контуре ЭДС в 1 вольт. Нетрудно показать, что 1 Гн = 1 В×с/А

3. Магнитная индукция В измеряется в системе СИ в тесла (Тл). Основанием для введения этой единицы служит определение потока магнитной индукции (3.44). Тесла — такая магнитная индукция, поток которой через 1 кв. метр равен одному веберу, т.е. 1 Тл = 1 Вб/м².

4. Напряжённость магнитного поля Н измеряется в амперах на метр (А/м). Эта единица, как уже отмечалось ранее, установлена по (3.21), независимо от остальных единиц измерения магнитных величин.