Материал: Лекция 4 Магнитные цепи нова

ного поля на длину участка магнитной цепи Uм = Нl

Закон Ома для магнитной цепи Магнитный поток для участка цепи прямо

пропорционален магнитному напряжению на этом участке.

Первое правило Кирхгофа для магнитной цепи Алгебраическая сумма магнитных потоков для любого узла магнитной цепи равна нулю:

Второе правило Кирхгофа для магнитной цепи Алгебраическая сумма магнитодвижущих сил для любого замкнутого контура магнитной цепи равна алгебраической сумме магнитных напряжений на отдельных его участках – второе правило Кирхгофа для магнитной цепи:

Знак магнитодвижущей силы определяют по правилу буравчика, а знак магнитного напряжения – по направлению напряженности поля; если направление напряженности совпадает с выбранным направлением обхода контура, то магнитное напряжение берут со знаком плюс, и наоборот.

Индукционное и электромеханическое действие магнитного поля

Индукционное воздействие магнитного поля заключается в следующем: если проводящий контур поместить в переменное магнитное поле, пронизывающее этот контур, то в контуре возникает ЭДС, если же этот контур замкнут, то в нем появляется ток.

Явление возникновения тока в проводящем контуре, пронизываемом переменным магнитным потоком, называется электромагнитной

индукцией. Это явление описывается законом Фарадея, который формулируется так: при пересечении проводящего контура, изменяющимся во времени магнитным потоком, в нем возникает ЭДС индукции, пропорциональная скорости изменения магнитного потока через площадь, ограниченную этим контуром Под действием э.д.с. в контуре возникает ток i. Положительное направление этого тока принято считать совпадающим с направлением э.д.с.

Знак «минус» в формуле введен в соответствии с принципом электромагнитной инерции, установленным Ленцем (правилом Ленца). Согласно этому принципу, всякий электрический контур стремится сохранить неизменным пронизывающий его магнитный поток.

Итак, всякое изменение тока i в цепи влечет за собой изменение магнитного потока Ф, созданного этим током и пронизывающего

контур цепи. Это вызывает появление э.д.с. в соответствии с законом ЭМИ:

Проводники с током, расположенные в магнитном поле, испытывают действие механических сил.

Если прямолинейный проводник длиной l, по которому протекает ток, находится в равномерном магнитном поле (В = const) и расположен под углом α к направлению вектора магнитной индукции В, то на этот провод-

ник действует сила Fэм = ВIl∙sinα

Эта зависимость называется законом электромагнитных сил Ампера (законом Ампера).

Катушка с магнитопроводом в цепи переменного тока

Катушка с магнитопроводом − электромагнитное устройство, используется в электротехнических устройствах, работающих на переменном токе Она состоит из обмотки, выполненной из

медного или алюминиевого провода и ферромагнитного сердечника (магнитопровода)

При включении катушки на синусоидальное напряжение u в ней возникает переменный ток i и переменная магнитодвижущая сила F = i∙w. МДС приводит к появлению синусои-

дального магнитного потока Ф=Фm∙sinωt, который разделяется на две части.

– меньшая – замыкается по воздуху и частично по сердечнику и называется потоком