Правило Ленца

Индукционный ток всегда направлен ток, чтобы противодействовать изменению магнитного потока, вызвавшего этот ток. В примере на рис 25.6 индукционное магнитное поле направленно так, чтобы ослабить изменение внешнего потока.

Так как перемычка двигается так, что площадь контура, ограниченного проводником и перемычкой, увеличивается, соответственно магнитный поток увеличивается, то индукционное поле направлено для ослабления изменения магнитного потока в сторону, противоположную направлению внешнего поля . Индукционный ток в соответствии с правилом буравчика направлен против хода часовой стрелки.

Токи Фуко. Индукционные токи могут возбуждаться и в сплошных массивных проводниках. В этом случае их называют токами Фуко или вихревыми токами. Тепловое действие токов используется в индукционных печах. По существу индукционная печь представляет катушку, питаемую высокочастотным током большой силы. Если поместить внутрь катушки проводящее тело, в нем возникнут интенсивные вихревые токи, которые могут разогреть тело до плавления. В среде инертного газа получается исключительно чистый металл.

2. Явление самоиндукции. Электрический ток, текущий в любом контуре, создает пронизывающий этот контур магнитный поток. Изменение потока магнитной индукции приведет к возникновению в контуре ЭДС. Таким образом, изменение тока в контуре приводит к возникновению ЭДС индукции в самом контуре. Это явление носит название самоиндукции.

Ток в контуре и создаваемый им магнитный поток пропорциональны друг другу:

(*)

Коэффициент пропорциональности называется индуктивностью и определяется геометрической формой контура и средой, в которой расположен контур. Единица измерения индуктивности (Генри). В системе СИ 1 Генри – индуктивность такого проводника (контура) у которого при силе тока в 1А возникает сцепленный с ним магнитный поток, равный 1 Вб.

ЭДС самоиндукции , т.е. .

Индуктивность длинного соленоида. Произведение магнитного потока, пронизывающего один виток на число витков называется потокосцеплением, т.е. . Число витков можно представить (- число витков, приходящихся на единицу длины соленоида, - длина соленоида), . Магнитная индукция соленоида (см. лек. №23). Подставляя в выражение для потокосцепления , получим: , произведение - объем соленоида , тогда , выражение перед по аналогии с (*) является индуктивностью соленоида.

Явление взаимоиндукции. Пусть имеются два контура (рис. 25.7) 1 и 2. В контуре 1 протекает ток .

	Магнитный поток, создаваемый током , и связанной с контуром 1 частично пронизываемый контур 2. Этот магнитный поток пропорционален току , т.е. Коэффициент пропорциональности называется коэффициентом взаимнойиндукции. Взаимоиндукция состоит в том, что при изменении силы тока в 1-ом контуре изменяющееся магнитное поле этого тока индуцирует ЭДС в соседнем контуре 2.
Рис. 25.7

Величина коэффициента взаимной индукции определяется геометрической формой контуров, их размером, относительным расположением и средой, в которой находятся контуры. Контуры 1 и 2 называются индуктивно связанными.

Дата добавления: 2014-01-04