Взаимная индукция

Рассмотрим два неподвижных контура (1 и 2), расположенных достаточно близко друг от друга (рис. 54).

Рис. 54

Если в контуре 1 течет ток І1, то маг­нитный поток, создаваемый этим током (по­ле, создающее этот поток, на рисунке изо­бражено сплошными линиями), пропорцио­нален I1. Обозначим через Ф21 ту часть потока, которая пронизывает контур 2. Тогда, где - коэффициент пропорциональности.

Если ток І₁ изменяется, то в контуре 2 индуцируется э.д.с. и, которая по закону Фарадея (см. 3.27) равна и противоположна по закону скорости измене­ния магнитного потока Ф₂₁, созданного током в первом контуре и пронизы­вающего второй:

^.

Аналогично при протекании в контуре 2 тока І₂ магнитный поток (его поле изображено на рисунке штриховой линией) пронизывает контур 1. Если Ф₁₂ - часть этого потока, пронизывающего контур 1, то Ф₁₂ = L₁₂ І₂.

Если ток I₂ изменяется, то в контуре 1 индуцируется э.д.с. ε₂₁, которая рав­на и противоположна по знаку скорости магнитного потока Ф₁₂, созданного то­ком во втором контуре и пронизывающего первый:

^.

Явление возникновения э.д.с. в одном из контуров при изменении силы тока в другом называется взаимной индукцией. Коэффициенты пропорцио­нальности L₁₂ и L₂₁ называются взаимной индуктивностью контуров. Расчеты, подтверждаемые опытом, показывают, что L₂₁ и L₁₂ равны друг другу, т.е. L₁₂ = L₂₁.

Коэффициенты L₁₂ и L₂₁ зависят от геометрической формы, размеров, вза­имного расположения контуров и от магнитной проницаемости окружающей среды. Единица взаимной индуктивности та же, что и для индуктивности, ген­ри (Гн).

Дата добавления: 2014-01-07