Големина на текста:
1. ЕП във вакуум : Интензитетът Е на полето е величината, която харак. ЕП във вакуум.
Измерва се във V/m.Силовите взаим. на неподвижни заредени частици с ЕП зависят числено от
зарядите на частиците и от Е.Аналогично значение за МП във вакуум има магн.инд. В,от която
зависят сил.взаим. на заредените частици,движещи се в полето.В материалната среда към тези
две величини се прибавят ощевекторите на поляризацията Р и на намагнитеността J,които
изразяват промените в средата под действието на ЕиМП и измененията на самото поле под
вличние на наелектризираната или намагнитена среда.
Законът за ел.сил.дейс. изразява сил.взаимод. на неподвижна заредена частица с ЕП.Съобразно
него силата F,която дейс. на непод. Частица с ел.заряд q,е проп. на големината на заряда и
интензитета на ЕП в точката,където е частицата: F=q.E [N] ,q –може да бъде + илии според
това посоката на F съвпада с тази на интензитета E.Ако в дадена област от простр. E=const,то
ЕП е хомогенно (успоредни линии-чертеж).
Закон на Кулонкогато възбуждащите полето заредени частици са неподвични и в вакуум
2
0
2
0
.
.
4
qQ
Fr
r
??
?
uur
uur
Силата, скоято си взаим. две неподвижни заредени частици с пренебрежимо
малки размери и със заряди q и Q е проп. на произв. От зарядите им и обр.проп. на квадрата от
разстоянието r помежду им.Направлението на силата е по правата свързваща частиците.
Обаче в Закона на кулон неявно е заложена концепцията за действие от разстояниедвете
заредени частици си въздействат непосредствено една на друга,а ролята на полето в сил.взаим.
остава скрита.Според концепцията на близкото действие обаче,която е заложена в закона за
сил.действие,може да се смята,че частицата с заряд Q възбужда ЕП с интензитет Е , а частицата
с заряд q взаим. с това поле. - ЕП на неподвижна частица с точковиден заряд във вакуум.
0
23
00
.
.
4 4
Qr
Q r
E
r r
?? ??
? ?
uur
r
ur
,
12
0
8,85.10/Fm
?
?
?
0.
22
0
00
..
4. ..4. ..
Sоб
S S
QrdsQ FQ
Eds
RR
?
? ? ? ?
? ? ?
????
uur
uruur
OO
Теорема на ГаусДава интег. зависимост за Е на ЕП във вакуум и възбуждащите го заряди.
Според нея потокът по всяка затворена повърх. На вектора на Е на ЕП е равен на частното на
сумарния ел.заряд,обхванат от повърхнината, и диел.прониц. на вакуума.
Повърхината S,по която се извършва интегрирането обхваща зарядите : Q
об
= Q
1
+ Q
2
+ Q
3
= |Q
1
|
+ |Q
2
| - |Q
3
|.Q
3
е отрицателен.Формата на S може да е произволна,но трябва да е затворена.
Теоремата може да се докаже чрез закона за ЕП на неподвижна частица с точковиден заряд ако
+Q е в центъра на сфера с радиус R,по повърхнината S.
Теоремата на Гаус има по-обща значимост от Закона на Кулонвалидна е и за движещи се
ел.заредени частици.следователно тя изразява обща закономерност на ЕМП във вакуум.
2. Плътност на ел.заряд :
Нека ел.заряд е разпределен непрекъснато в даден обем V,по дадена повърхнина S или по
дадена крива L.Под обемна плътност ?,повърхнинна ? и линейна ? на ел.заряд в т.А се разбира
зарядът за единица обем,площ или дължина на един малък елемент от заредената област около
т.А.Измерват се съответно: C/m
3
, C/m
2
и C/m.
() ;() ; () ;
dQ dQ dQ
AAA
dv dsdl
???
?? ?
В общия случай плътността на заряда е различна в различните точки от заредената
област(тяло).Ако тя е еднаква във всички точки,казва се,че тялото е равномерно заредено.
0
2
E
a
?
??
?
- интензитет на ел.ст.поле на равномерно зареден праволинеен проводник
Ел.ст.поле около проводника има цилиндрична симетрияпо околоната повърх. на всички
коаксиални цилиндри E на полето остава постоянен и винаги нормален към околната среда.
Ел.момент на диполЕД е абстрактно понятие,но атомите и молекулите на някои в-ва в ЕП
могат да се разглеждат като диполи.Диполът е двойка точковидни ел.з. с еднаква големина Q и
различна полярност,свързани твърдно един с друг чрез ос (диполна ос) и отстоящи на
разстояние d (диполен размер d).В хомогенно ЕП върху зарядите на дипола действа двойка
сила,резултантната им сила е 0.От двойката сили обаче възниква механичен въртящ
момент,който се стреми да завърти дипола около оста О,перпендикулярна на диполната ос.
Ако векторът на интензитета на полето и диполната ос лежат в равнина xy на координатната с-
ма xyz,то механичният момент е по оста z и се изразява:
121
2.sinsin
2
върт
d
M MMFkEQdk
??
? ? ? ?
uuur uuur rr
0
. .
e
pQ d n?
uuruur
[C.m]
върт
e
MpxE?
uuruurur
[N.m]
Под ЕМ на дипол се разбира векторът p с големина,равна на * на диполния заряд Q и диполния
размер d,с направление по диполаната ос и посока откъм + заряд.
Върт. момент на дипола е векторно * на ДМ и Е на ЕП
Поляризация на диелектриците : - В ЕП диел. се поляризират,като ел.-неутралните им атоми
под действие на полето стават полярни.
Електронна- орбитите на е се разтягат под действието на полето и неутралните дотогава атоми
стават полярни.Собственото време на ЕПол е много малко от порядъка на 10
-12
s.
Поляризацията протича почти едновременно с промените на полето и е без загуби на
енергия.ЕПол се проявява при всички диелектрици.С увеличаване на Е нараства диполния
размер на атомите.
Релаксационна - типична за диелектрици, съставени от полярни М или радикали.Като цяло
диел. е неутрален,понеже поляризираните частици са хаотично разположени и сумарният ДМ в
всеки по-голям обем от диел. е точно раве на 0.Под действие на полето обаче полярните
частици се ориентират и подреждат по силовите линии.Колкото по-голям е Е,толкова повече
частици се преориентират.Поради това възниква резултантен ДМ,макар навсякъде в
диелектрика сумарният да е 0.(10
-6
-10
-7
) – протича с загуби на енергия,където заедно с загубите
от утечката съставят т.нар. диелектрични загуби.
Миграционнатипична за сложни по структура многослойни диелектрици.Свързана е с
придвижването на йони и натрупването им по граничните повърхности м/у слоевететези
повърхности са като непропускащи бариери за йоните.МПол има голямо собствено време от
порядъка на 10
-2
– 10
-3
и се проявява само при бавно изменящи се полета.
Поляризираният диел. има резултантен ДМ, чиято големина е пропорционална на Е на полето.
Количествено степента на поляризация се описва с вектора на поляризация P,който се сума от
елементарните ДМ на всички диполи в единица обем.
[ C/m
2
]
0
`.. .PkEkE
?
??
ururur
- вектор на поляризация за изотропни среди.
2
/
[ `]
/.
CmCF
k
VmVmm
???
- коефициент на пропорционалност
3. Поляризиран заряд : По повърхността на всяко заредено метално тяло в диелектрик се
натрупват поляризираните частици на диелектрика,прилепнали непосредствено към тялото.
Тези частици образуват слой с дебелината на диполния размер d.,т.е. освен т.нар. свободен
заряд Q
СВ
,с който тялото е било заредено,върху тялото се отлага и ел.заряд с обратната
полярностт.нар. поляризиран заряд Q
ПЛ
.Във вътрешността си диелектрикът остава ел-неут.
като цяло,но е поляризиран.Ако N е броят на диполите в 1обем,то P=N.p
e
=N.Q.d.n
o
,където :
p
e
ДМ на една частица ,Q и d –диполен заряд и размер,n
o
единичен вектор на нормалата към
повърхнината в точката,за която се изчислява P.Поляризираният заряд върху единица площ ds
от повърхнината S на тялото е: dQ
ПЛ
= - N.Q.d.ds,понеже обемът на непосредствено
прилежащия към ds слой диполи е d.ds = > dQ
ПЛ
= - P.ds
Диел.проницаемост
0
(1)DkE
?
? ?
uurur
,
D E
?
?
uur ur
уравнение на връзките при изотропни среди
?
r
=1+k относителна ДП , ?=?
r
+ ?
o
абсолютна ДП
Относителната ДП на вакуума е 1,а за всички материални среди е > 1.В диел.среди с висока
ДП,ел.св-ва отслабват,защото пол.заряд,който е с обратна полярност на свободния,е по-голям и
общият обхванат заряд намалява.Такива диел. обикновено имат добри изолационни св-ва.
Сегнетодиел. са анизотропни среди.ДП им не е постоянна.Тя се променя под влиянието на
много факториинтензитет,мех.напрежения,направление на полето по отношение на осите на
сегнетодиелектрика.Относителната ДП може да достигне до >1000
Постулат на Максуел : Той е мат. формулировка на зависимостта м/у ЕП в произволна среда
и свободният ел.заряд.Подобен е по форма на Т. на Гаус,но има по-обща значимоствалиден е
за произволни среди,както и за произволни полета. [ един от 4-те основни закона за ЕМП ].
В променливи ЕМП в произволни среди не може да се докаже,понеже е с аксиоматичн характер
за теорията на ЕМП.За ЕСП валидността му може да бъде илюстрирана :
Разглеждаме затворена повърхнина S,обхващаща метално тяло с отложен по повърхността му
поляризиран заряд.Според Макусел диел. променя ЕСП само чрез поляризирания зарядако
се отчете поляризирания заряд и диелектрикът мислено се отстрани,то може да се сметне че
полето е във вакуум,но е възбудено от свободния и от поляризирания заряд.
Прилагаме Т. на Гаус за повърхнината S,обхващаща свободния и поляризирания заряд :
0
СВПЛ
S
QQ
Eds
?
?
?
??
uruur
O
интегрираме за поляризирания заряд :
ПЛ
S
QPds??
??
uruur
O
= >
0
()
СВ
S S
EPdsDdsQ
?
?? ?
?? ??
ur uruuruuruur
O O
Подинтегралната величина е векторът на ел.индукция D,[C/m
2
]
В Постулата на Максуел поляризираният заряд не участва видимо,но влиянието му е отчетено
чрез вектора на поляризация,който е една от компонентите на ел.индукция D
4. Ел.напрежние и потенциал : Работата,която изв. ел.сила при преместване на частици с +q
от т.А до т.В на полето по треактория L е (1).Същата работа ще извърши външна сила,за да
премести заряд от т.А до т.В срещу полетотова следва от принципа за съхранение на
енергията.Според формулата работата ще е проп. на премествания заряд и на величината,
харак. интеграционния контур и полетонапрежението между т.А и т.В.Това напрежение по
контура L се дефинира като крифолинеен интеграл от Е на полето по контура L – (2)
(1)
()
Б B
ел
АA
ALFdlqEdl? ?
? ?
uur uururuur
(2)
()
B
AB
A
uLEdl?
?
uruur
,[V]. (3)
.
AB
AqU?
, [J]
При ЕСП синоним на напрежение между точките е потениалната разлика между тях.
Следователно работата,която се извършва от полето за преместване на частица със заряд q от
т.А до т.В е равна на * на заряда с потенциалната разлика между точките А и В – (3).Ако
работата е с + знак,значи се извършва от полето и енергията му намалява ,но ако е сзнак
значи се извършва от външни сили и енергията му расте.
Потенциални и вихрови полета : ЕСП и ЕП на постоянните токове са потенциални.При тях се
фиксира реперна т.В,при което потенциалната разлика м/у всяка друга т.А и реперната В
става функция единствено от началната т.А – (4) .Тази функция е потенциал на т.А и се бележи
с U
A
.Потенциалът на реперната т.В се приема условно за 0.Разликата между кои да е две точки
А
1
и А
2
е равна на разликата в потенциалите им – (5)
(4)
()()
B
AB
A
uLEdlfA??
?
uruur
(5)
1212
A AAA
UU U? ?
(6)
0
U dQ?
и (7)
00
1
.QU CU
?
??
Екв.пот.повърхнини и капацитет : Е.п.п. е тази,всички точки на която са с еднакъв потенциал
U(M)=const. Е.п.п. се обхващат една от друга,без да се пресичат.Интензитетът е винаги
нормален към Е.п.п.При увеличаване на свободния заряд (чрез доставен отвън заряд) на
заредено метално тяло в диелектрик с ДП и достатъчно отдалечено от други физични тела,то
потенциалът на тялото се увеличава пропорционално на заряда – (6).? е потен. коеф.
Величината С в (7) е капацитетът на тялото.Той зависи от геометричните размери на тялото и
ДП на средата.
(8)
121212
( )QC UUCU???V
(9)
12
S
C
d
?
?
(8) - зарядно уравнение на кондензатор ; (9) – капацитет на плосък кондензатор
6. Ел.ток : ел.ток е насочено движение на ел.заредени частици в проводяща или изолационна
среда.Характеризира се с интензитет и плътност.
Интензитеткато скаларна величина (ток),[А].Като интегрална величина,свързана с дадена
повърхнина S.За повърхнината се избира + посока.Числено инт. На тока е количеството ел.з.,
пренесени през повърхнината за единица време в условната + посока. (1) В общия случай
пренасяните заряди и токът през S се изменят във времетотокът е променлив.Дефиниращата
зависимост (1) може да се използва ,за да се изчисли моментната стойност на променливия ток
i(S,t).При ?t-0 от (1) се получава (2) и ако I(S,t)=const то токът е постоянен.Пренесеният ел.з.
dQ в момента t може да е + или - ,съответно моментната стойност на интензитета може да е +
или -.Знакът на интензитета на тока зависи от избраната условна + посока на тока.При
промяната й се изменя и знака на тока.Моментната посока на тока е +,когато + заредените
частици пресичат S в + й посока и обратно.
(1)
()
Q
iS
t
?
V
V
(2)
( ,)
dQ
iSt
dt
?
Плътност? е вектор,свързан с мястото му в полетоопределя се за точка в полето.Около
разглежданата т.А се определя равнинна повърх. с достатъчно малка площ ?s
1
,така че
преминаващите през нея ел.заряди да са с еднакви скорости.При постоянна площ ?s=const ,то
повърхнината може да заеме различно пространствено положение.През повърхнината минават
най-голям брой частици за 1 време когато скоростта им е нормална на повърхнината.
Големината на вектора на плътността на тока в момента t се определя като отнош. на
интензитета на тока към площта на повърхнината,когато повърхнината е перп. на скоростта на
заредените частици: (1)
(1)
0
(,)
(,)lim
s
i st
A t
s
?
?
?
V
V V
V
(2)
Посоката на вектора ? е еднаква с тази на скороста,ако движещите се заряди са +,или обратна
на скоростта ако са -.Посоката на плътността не е условнатя е физически определена.
Измерва се в [A/m
2
].Интензитетът на тока през произволна повърхнина S е равен на потока на
вектора плътност на тока по тази повърхнина
7. Видове ток :
I на проводимостнасочено дв. на свободни ел.з.ч.,принадлежащи на средата.В М това са
свободните е
-
,а в електролитите са йоните.В диел. свободните з.ч. са твърде малко и обуславят
т.нат. I на утечка.На теория този ток обик. се пренебрегва,но в практиката се
контролира,понеже е признак за влошено изолазионно състояние на съораженията. Плътноста
на тока на пров. В проводящи среди е проп. на интензитета на ЕП (1).Специфично ел.съпр. (2)
При ПП проводимостта е по-различна.когато конц на акцептора превиши тази на донора,освен
ел.пров. се проявява и дупчеста пров.я се дълви на насоченото движ. под действие на полето на
фиктивни + ел.зарядидупки.Атомите на акцептора са с незапълнени външни ел.орбити и имат
св-вото да включват в ел. си орбити валентни е
-
от атомите на донора.Поради това А на донора
се лишават от външни е
-
,което всъщност представляват дупките.
(1)
пре
E
??
?
uuurur
(2)
1
е
е
?
?
?
(3)
кр
???
?
uuruur
(4)
и
dD
dt
?
?
uuur
uur
и
и
0и пл
dE
dt
? ??
? ?
uuur
uuruuur
I на конвекциятадвиж. на външни ел.з.ч., преминаващи през изолационна среда.При обемно
разпределение на зарядите плътността на тока на конв. В дадена точка е равна на * на обемна
плътност на заряда в точката и скоростта му.(3)В ел.тех. тока на ковекция има малко значение.
I на поляризациядължи се на поляризиране на диел. в променливо ЕП.При увеличаване на
интензитета на полето нараства поларизираният заряд в/у електродите,т.е. протича ел. ток.
Плътността на тока на ел.индукция D има две компоненти,като само поляризационния ток има
физически смисъл.Първата компонента,т.нар. ток на ел.инд. във вакуум ,не може да бъде
тълкувана физически,тъй като не съответства на движение на реални ел.з.ч. – вакуумът не е
изграден от материални частици .
Общ токсума на токовете на проводимостта,на конвекцията и на ел.индукция (5).
Обикновено в задачите от областта на ел.техн. не участват I на конвекция и формулата добива
вида (6) :
(5)
прк и
? ???
? ??
uruuur uur uur
(6)
прие
dD
E
dt
? ?? ?
? ???
uuur
uruuur uurur
От двете компоненти на пълния ток в
проводящи среди преобладава токът на проводимосттатокът на ел.инд. се взема предвид
само при много високи честоти.В диел. обаче,където токовете на утечка са твърде малки, токът
на ел.инд. е определящ.
8. Непрекъснатост на общия ток : Нека от затворената повърхнина S бъде изнесен за време dt
чрез токовете на проводимостта и на конвекция зарядът dQ.Записваме (1) ,където Iпр и Iк са
токовете на конвекция през повърхнината S.Точно с толкова обаче се е намалил свободният
заряд вътре в повърхнината S (2). И заедно с постулата на Максуел (3) се получава (4). В
дясната част на формулата могат да се разменят местата на диференцирането и интегрирането
и като се вземе предвид ,че(5),то получаваме (6)Пълният ток в всяка затворена повърхност е 0.
(1)
( )
прк прк
S
dQ
i ids
dt
??
? ???
??
uuur uur uur
O
(2)
СВ
dQ
dQ
dtdt
??
(3)
СВ
S
DdsQ?
??
uuruur
O
(4)
( )
прк СВ
S S
d
ds DdsQ
dt
??
????
????
uuur uur uur uuruur
OO
(5)
и
dD
dt
?
?
uuur
uur
(6)
( ) 0
прк и
SS
dsds
????
????
????
uuur uur uur uururuur
OO
Също от принципа за непрекъснатост следва,че при постоянни токове интензитетите им през
две кои да е сечения А и В на всеки неразклонен проводник са еднакви.При високи честоти
обаче или при много дълги проводници,то моментните стойности на токовете в двете сечения
са различни,понеже се отчитат и токовете на ел.магнитна индукция (капацитетните токове).
ЕДН То е причина за протичане на I в ел.вериги.ЕДН е параметър,който харак. изт. на ел.E.
Източниците биват химични (акум,батер),фотоел.(слън.бат.,фотоелементи),топлинни и елмех.
В ТЕ физичното естество на източниците е без значениебиват две категориина U и на I.
При преобразуването на изх.Е в източника възниква т.нар. активно ЕП Ea ,което не е с ел-ст.
произход.То действа само вътре в източника,извън него е 0.Двата електрода на всеки зареден
акумулатор са с против. полярност и създават в окол.прост.,а също и вътре в акумулатора Ea .
Ако акумулаторът не е натоварен,не протича I.Следователно вътре в акумулатора трябва да
действа активно поле Ea ,така че навсякъде в електролита резултантното поле да е (1).
Числената стойност на циркулацията на интензитета на резултантното поле по затворен контур
L,преминаващ през източника,се дефинира като ЕДН на източника (2).Измерва се в V.
Съгласно формулата,ЕДН е равно на интеграла от интензитета на активното поле по частта от
ab от контура ,преминаваща през източника.
(1)
0
аст
EEE?? ?
uruur uuuur
(2)
b
a
La
eEdlEdl??
??
uruur uuruur
N
9. Магнитна индукция и Лоренцова сила : ЕП има две страниел. и магн.Силата, която
действа на неподвижна ел.з.ч. в ЕМП,е само електрическа и е проп. на интен. на полето (1).
Ако заредената частица се движи в ЕМП,силата ще зависи и от скоростта на заряда и от МИ на
полето.МИ характеризира МП така,както интензитетаЕП.Резултантната сила върху заряда
Се определя по закона на Лоренц (2)
(1)
ел
F qE?
uuur ur
(2)
ел M
FqEqv BF F??? ??
uur urruruuur uuur
Резултантната сила – 2 компоненти : Ел и Магн
Линиите,във всяка точка от които векторът B е тангентен,се наричат линии на МИ.Силовите
линии са винаги непрекъснати и образуват затворени контури.Хомогенното МП има еднаква
МИ във всяка точка.В зоната ,където МП е хомогенно силовите линии са успоредни и
равноотдалечени една от друга.При някои полета векторът на МИ лежи в успоредни по между
си равнини и е еднакъв по големина и посока във всички точки от права линия, перп. на тези
равнини.Картините на полето в усп. равнини са идентични.Полета с такава структура се
наричат плоскопаралелни (при дълъг праволинеен проводник)
0
()
2
i
BM
a
?
?
?
- Големината на вектора на МИ,отстояща на разстояние a от правол. проводник
?
0
=1,26.10
-6
H/m магнитна проницаемост на вакуума.
Закон на Био Савар
за равномерно движеща се заредена частица (3) и пост.токов отрязък и контур(4)
(3)
0
3
(,)
()
4
Qv rAM
BM
r
?
?
?
?
rr
ur
(4)
0
3
(,)
() .
4
i
dl rAM
dBM
r
?
?
?
?
uurr
ur
и
0
3
(,)
() .
4
L
i
dl rAM
BM
r
?
?
?
?
?
uurr
ur
N
Този закон (3) определя МИ в т.М на полето на частица с заряд Q,движеща се равномерно и
праволинейно с постоянна скорост v.
Законът на Био-Савар е валиден само за постоянни токове (или с приближение за токове с
малки честоти).точен е при положение,че скоростта на заредените частици е много по-малка от
скоростта на светлината.
11.Непрекъснатост на магнитния поток : Мпт през дадена повърх. S е скаларна величина,
която се пресмята за избрана + посока на S.Това е потокът на вектора на МИ през S – (1).
Измерва се в вебер Wb.При промяна на условната + посока на S се променя и знакът на Мпт
Като се използва законът на био-Савар,може да се пресметне МИ ,а от там и потокът й през
дадена затворена повърхнина S.Оказва се,че независимо от формата на възбуждащия Мпт
токов контур,то общият поток през коя да е затворена повърхнина е винаги равен на 0 – (2)
(1)
()
S
ФsBds?
??
uruur
(2)
0
S
ФBds? ?
??
uruur
O
Принципът за непрекъснатост на Мпт има обща
значимост.Опитът показва,че той е валиден не само за постоянните МП във вакуум,но и за
променливи МП в каква да е среда,включително нееднородни и анизотропни среди.Един от
четирите осн. закона на ЕМП.Геометричната трактовка на принципа за непрекъснатост е,че
силовите линии на МП са винаги непрекъснати,затворени криви.
Лоренцови преобразувания за ЕМП
(1)
0E ?
P
uur
BB
?
?
PP
uuruur
()EvB
?
?
?
???
uuurrur
BB
?
??
?
?
uuuruuur
за МП при
0E ?
uur
МП В-вектор от КС К се трансформира в ЕМП в КС Кс характеризиращи величини (1)
Това са относителни преобразувания за чисто МП
(2)
EE
?
?
PP
uuruur
BB
?
?
PP
uuruur
( )EEv B
?
? ?
?
???
uuuruuur rur
2
( )
v E
BB
c
?
??
?
??
rur
uuuruuur
за ЕМП
В ел-техн. Скоростите на движещите се тела или заредени частици са винаги несъизмеримо по-
малки от скоростта на свелината.При ?=1,следва (3)
(3)
EE vB
?
?
? ??
uuuruur rur
2
v E
BB
c
?
?
? ?
rur
uuruur
Неотносително приближение на Лоренцови преобр.
12.Електромагнитна индукция : ЕМИ е установена опитно от Фарадей,който показал,че в
проводник,движещ се в хомогенно МП с постоянна скорост v ,перпендикулярна на силовите
линии,се индуктира ЕДН e (1).ЕП в проводника няма ел-стат. Произход.Според Фарадей то се
поражда,когато проводника пресича силовите линии на МП.ЕП е активно.То характеризира
източника,който в случая преобразува изразходваната механична Е за придвижване на
проводника в МП в ел.Е.Индуктираното ЕДН се пресмята чрез (2).Физически обусловената
посока на ЕДН се определя по правилото на трите пръста на дясната ръкапалецът сочи
скоростта,показалецътМИ ,а средният пръстпосоката на инд.ЕДН.За времето dt
проводникът изминава път vdt ,описва повърхнина с площ lvdt и пресича Мпт с големина (3).
Формулировка на Ф. За закона за ЕМИ (4) Индуктираното ЕДН е отношение на пресечения Мпт
към времето dt.Формулировката на Фарадей на закона за ЕМИ най-често се използва,когато
движещи се проводници пресичат магн. илови линии. Максуел е обобщил
закона на Фарадей,като е показал как се изчислява инд. ЕДН в затворен неподвижен токов
контур L,обхващащ променлив във времето Мпт Ф
об
(5)
(1)
еvBl?
(2)
()
bb
a
aa
eEdlv BdlvBl
?
? ? ??
? ?
uur uurrur uur
(3)
пр
dФBlvdt?
(4)
пр
dФ
e
dt
??
(5)
об
dФ
e
dt
??
13.Самоиндукция : В работен режим всички навивки на бобината се пробождат от
ориблизително еднакъв Мптработен поток.Част от Мпт (разсеян поток),пробожда само част
от навивките.Той е много по-малък от работния.Затова общия ток е * на броя навивки на
бобината и работния поток (1) Индуктираното ЕДН е (2) Пълният поток на СИ е (3) ЕДН на
СИ е (4).Коефициента на самоиндукция L,[H] зависи от геом. размери на контура,броя навивки
и ? на средата ,където е съсредоточен работния Мпт.
(1)
0
Ф
??
?
(2)
0
dФ
d
e
dt dt
?
?
??? ?
(3)
L
Li
?
?
(4а)
L
L
d
di dL
e Li
dt dt dt
?
?????
(4б)
L
di
eL
dt
??
В общия случай ЕДН на СИ има две съставки (4а).Първата е свързана с изменението на тока в
бобината,а вторатас изменението на L и липсва при недеформируеми контури в среди с
постоянна магнитна проницаемост (линейни среди-вакуум,въздух).Тогава (4б ,
L=const).Минусът изразява явлението,че ЕДН на СИ се противопоставя на изменението на
тока през контура.При нарастване на тока ,ЕДН на СИ е + и се стреми да увеличи тока.
Взаимна индукцияПотокът на ВИ обуславя пълен взаимен поток на втория контур с
първия,който при линейни среди е пропорционален на възбуждащия ток (1) . Коефициента на
пропорционалност M
21
е коеф. на ВИ между двата контура.В общия случай той зависи от
размерите и взаимното положение на контурите,от броя навивки и от маг. Проницаемост на
средата.Ако токът в първия контур се изменя,то в втория се индуктира ЕДН на ВИ (2)
Индуктираното ЕДН в втория контур има две компонентипървата се дължи на изменението
на възбуждащия ток в първия контур,а втората на изменението на коеф. на ВИ м/у контурите.
Ако контурите са недеформируеми среди и са линейни среди,и не се мени взаимното им
разположение,то M
21
ще бъде постоянен и (3).
(1)
21211М
Мi
?
?
(2)
211 21
221 1
M
M
d didM
eM i
dtdt dt
?
???? ?
(3)
1
221M
di
eM
dt
??
14.Електродинамични сили : Силата на взаим. на 2 токови проводника L
1
и L
2
.По същество е
Лоренцова сила.В магнитно поле B ,възбудено от т.к. L е разположен проводник L
1
с ток i
1
.
Проводникът L е ел.неутрален и не създава ЕПвъв всеки негов отрязък сумарния + ел.заряд
на металната решетка на проводника се компенсира от сумарнияел.заряд на е
-
от ел.газ.Нека
за време dt през сечението S на L
1
се пренасят с скорост vзаредени частици с ел.заряд dQ. Те
изминават по проводника път dl=vdt и обуславят ток (1).На отрязъка dl действа Лоренцова
сила (2) .Електродинамичната сила в/у проводника се изчислява като се съберат всички
елементарни сили (3). Електродинамична сила между успоредни проводници (4)
(1)
1
dQ
i
dt
?
(2)
1M
dFi dlB? ?
uuur uurur
(3)
11
bb
M
aa
Fi dl Bi B dl?? ???
? ?
uuuruurururuur
(4)
01
1
2
M
iil
FBi l
a
?
?
??
Магнитен момент на токов контур Върху проводник в токов контур действа въртящ
момент М
върт
,който се стреми да го завърти така,че проводникът да застане перпендикулярно
на магнитните силови линиида обхваща максимален Мпт.Големината на върт.момент е (5) :
(5)
sin
върт
M i sB
?
? V
(6)
M
pi s?
uuuruur
V
(7)
въртM
Mp B? ?
uuuuuuruuurur
?S е площта на токовия контур,? е ъгълът м/у + нормала към равнината на проводника и МИ.
(+ посока на нормалата е свързана с + посока на тока в контура по правилот на дясната
ръка).Магнитен момент на равнинен токов контур е векторът (6).той е колинеарен с вектора на
нормалата към равнината на контура и има отрицателна единица A.m2.Затова въртящият
момент на токов контур в хомогенно МП може да бъде пресметнат като векторно * на Мпт с
магнитната индукция (7) .

Това е само предварителен преглед

За да разгледате всички страници от този документ натиснете тук.
Последно свалили материала:
ДАТА ИНФОРМАЦИЯ ЗА ПОТРЕБИТЕЛЯ
19 фев 2020 в 09:44 ученик на 23 години от Пловдив - ЕГ "Пловдив", випуск 2016
06 фев 2020 в 11:53 студент на 39 години от София - Военна академия "Г. С. Раковски", факулетет - Командно-щабен, випуск 2019
05 фев 2020 в 17:50 в момента не учи на 25 години от София
02 фев 2020 в 10:36 в момента не учи на 51 години
23 яну 2020 в 11:04 потребител
17 ное 2019 в 16:44 в момента не учи на 29 години от Варна
09 ное 2019 в 07:15 потребител
08 ное 2019 в 17:34 студент на 35 години от Габрово - ТУ Габрово, факулетет - Машиностроене и уредостроене, специалност - Компютърни технологии в машиностроенето, випуск 2021
29 сеп 2019 в 21:14 студент на 21 години от Пловдив - Технически университет- София, филиал Пловдив, факулетет - Факултет по електроника и автоматика, специалност - Компютърни системи и технологии, випуск 2020
24 юни 2019 в 18:22 студент на 25 години от София - Технически университет, факулетет - ftk, специалност - Телекомуникации, випуск 2015
 
Подобни материали
 

Измерване на относителна диелектрична проницаемост и на тангенса на ъгъла на диелектрични загуби

12 юни 2007
·
116
·
5
·
365
·
92

Измерване на относителна диелектрична проницаемост и на тангенса на ъгъла на диелектрични загуби на диелектрици при промишлена честота
 

Електротехнически материали

09 авг 2007
·
509
·
1
·
123
·
225
·
2

Кратка класификация на ел.технически материали в табличка.
 

Диелектрични материали

15 дек 2008
·
138
·
19
·
2,780
·
176
·
1

При диелектриците преобладава капацитивната проводимост и основно явление е поляризацията...
 

Пищови по електротехника

18 юли 2008
·
1,231
·
4
·
4,165
·
1,080
·
1

Елементи на електрическите вериги...
 

Електротехнически материали

07 май 2008
·
818
·
37
·
10,645
·
1,080
·
1

Когато интензитетът на електричното поле, приложено върху диелектрик, превиши определена стойност, наречена пробивен интензитет (Епр), в него се образува област с повишена електропроводимост, което води до временно или трайно, частично или пълно...
1 2 »
 
Онлайн тестове по Електротехника
Електростатичен разряд (ESD)
изпитен тест по Електротехника за Неучащи
Тест за проверка на получените знания след провеждане на ЕСД обучение. Всички въпроси са затворени и изискват един верен отговор.
(Лесен)
12
9
1
4 мин
10.11.2014
Тест по електротехника и радиотехника
междинен тест по Електротехника за Студенти от 4 курс
Тест по електротехника и радиотехника за студенти от специалност електроника. Всички въпроси имат само един верен отговор.
(Лесен)
50
55
1
6 мин
22.10.2013
» виж всички онлайн тестове по електротехника

Пищов по Теоретична електротехника

Материал № 1316028, от 20 апр 2018
Свален: 31 пъти
Прегледан: 43 пъти
Предмет: Електротехника, Технически науки
Тип: Пищов
Брой страници: 2
Брой думи: 3,447
Брой символи: 20,272

Потърси помощ за своята домашна:

Имаш домашна за "Пищов по Теоретична електротехника"?
Намери бързо решение, с помощтта на потребители на Pomagalo.com:

Последно видяха материала
Сродни търсения