А
то/
2002
к
В. БЕНЗАРЬ,
Е111АА/5В4АЭМ
СЛОВАРЬ-СПРАВОЧНИК
РАДИОЛЮБИТЕЛЬ - НАЧИНАЮЩИМ
ЗАКОН ЭЛЕКТРОМ АГНИТНОЙ
ИНДУКЦИИ,
закон Фарадея - закон,
устанавливающий взаимосвязь меж-
ду магнитными и электрическими яв-
лениями. ЭДС электромагнитной ин-
дукции в контуре численно равна и
противоположна по знаку скорости
изменения магнитного потока через
поверхность, ограниченную этим
контуром. Пусть в однородном маг-
нитном поле
В
помещен прямоли-
нейный отрезок проводника. При пе-
редвижении его перпендикулярно
силовым линиям
(рис. 19)
заряды
'
Еы!ы
'
Е,1,
аа а а
под действием магнитной силы нач-
нут передвигаться вдоль проводни-
ка перпендикулярно направлению и
вектору поля
В.
Направление тока
легко установить по правилу правой
руки. Ток будет течь до тех пор, пока
на концах проводника не образуют-
ся заряды противоположного знака,
которы е создадут электрическое
поле
Е,
направленное против силы,
действующей на заряд. Электричес-
кие и магнитные силы уравновесят
друг друга, и движение зарядов пре-
кратится. В этот момент
-
л
-
м
,
(1)
В рассматриваемом случае заря-
ды накапливаются на концах про-
водника. Если поместить в магнит-
ное поле замкнутый контур и двигать
его так, чтобы плоскость рамки была
перпендикулярна линиям однород-
ного магнитного поля В, то ток поте-
чет по стороне аЬ от а к Ь, и по с/с от
с/ к с
(рис. 20).
Две другие стороны
можно не рассматривать, так как
сила, действующая на заряды, рас-
положенные в проводнике, перпен-
дикулярна к проводу, и движение за-
рядов прекращ ается. Если токи в
сторонах аЬ и с/с текут навстречу
друг другу, что приводит к накопле-
нию заряда, замкнутый ток по рам-
ке не пойдет. Величина ЭДС вдоль
рамки равна нулю:
£ЕА1 = Е .1 .+ Е.1.
I
ао ао
ос ос
= (Е
+
0
-
Е + 0) А1 = 0.
При движении рамки в том же на-
правлении с/с выйдет из области, за-
нимаемой магнитным полем, и поток
магнитного поля через плоскость
рамки начнет уменьшаться. В этом
случае сила, действовавшая на за-
ряды, принадлежащие стороне с/с,
исчезнет, и заряды, движущиеся от
а к Ь, ничто уравновешивать не бу-
дет. По рамке пойдет замкнутый ток.
То же самое будет наблюдаться при
движении, например, соленоида от-
носительно неподвижно лежащей
рамки. Величина ЭДС в этом случае
равна
£ЕА1 = Е Л , + 0 + 0 + 0 = Е А1 =
ао ап
ао
= УВА1.
Таким образом, наведенная в про-
воде ЭДС электромагнитной индукции
пропорциональна величине магнит-
ной индукции поля, в котором движет-
ся проводник, длине провода и ско-
рости его движения в направлении,
перпендикулярном к магнитным сило-
вым линиям.
Если обозначить скорость:
Ас
(2)
где
Ах
- смещение рамки за вре-
мя
А
с, тогда:
ВАхМ
Ас
(3)
Знак минус в правой части равен-
ства объясняется законом Ленца. Так
как произведение
АхА1
равно изме-
нению площади 45, пронизываемой
магнитным потоком, а 455 = 4Ф -
есть изменение самого магнитного
потока за время с, то получим:
ХЯА/ = - ~
Ас
(4)
Таким образом, при изменении
магнитного потока через контур на-
чинает идти ток (индукционный или
наведенный), который обязан своим
возникновением эл ектри ческом у
полю. Величина ЭДС поля зависит от
скорости изменения магнитного по-
тока.
Х£А/ = - -
ЗА КО Н Д Ж О У Л Я -Л Е Н Ц А
[по
имени английского ф изика Дж. П.
Джоуля и русского физика Э. X. Лен-
ца] - закон, характеризующий теп-
л овое д е й стви е эл е ктр и че ско го
тока. Согласно закону, количество
теплоты 2 (в джоулях), выделяю-
щейся в проводнике при прохожде-
нии по нему постоянного электри-
ческого тока, зависит от силы тока /
(в амперах), сопротивления провод-
ника 5 (в омах) и времени его про-
хождения с (в секундах):
2 = /'5 с.
Преобразование электрической
энергии в тепловую широко исполь-
зуется в электрических печах и раз-
личных электронагревательных при-
борах. Тот же эффект в электричес-
ких машинах и аппаратах приводит
к непроизвольным затратам энергии
(потере энергии и снижении КПД).
Тепло, вызывая нагрев этих уст-
ройств, ограничивает их нагрузку;
при перегрузке повышение темпера-
туры может вызвать повреждение
изоляции или сокращ ение срока
службы установки.
ЗАКОН ОМА
[по имени немецко-
го физика Г. С. Ома (1787-1854)] -
единица электрического сопротив-
ления. Обозначение - Ом. 1 Ом - со-
противление проводника, между
концами которого при силе тока 1 А
возникает напряжение 1 В. Опреде-
ляющее уравнение для электричес-
кого сопротивления:
и_
: /
(
1
)
Закон Ома является основным
законом электротехники, без которо-
го нельзя обойтись при расчете
электрических цепей. Взаимосвязь
между падением напряж ения на
проводнике, его сопротивлением и
силой тока легко запоминается в
виде треугольника, в вершинах ко-
торого расположены символы
и, I, II.
(рис. 21).
5 ■
(Продолжение следует)
1/2002
предыдущая страница 32 Радиолюбитель 2002-01 читать онлайн следующая страница 34 Радиолюбитель 2002-01 читать онлайн Домой Выключить/включить текст