Fenomena aruhan diri - bahaya dan manfaat

Induksi jangka ertinya yang terdapat dalam arus elektrik dalam litar elektrik tertutup apabila ia diletakkan di dalam yang berubah-ubah fluks magnet. Buka induksi elektromagnet hanya kira-kira dua ratus tahun yang lalu oleh Michael Faraday. Baik sebelum ia boleh membuat Andre Ampere, yang menjalankan eksperimen yang sama. Ia dimasukkan ke dalam rod gegelung logam dan kemudian, itulah nasib tidak baik, pergi ke bilik lain untuk melihat galvanometer - dan tiba-tiba dia membangkitkan. Jarum yang betul melakukan tugasnya - telah ditolak, tetapi sehingga Ampere merayau melalui bilik - kembali ke sifar. Ini adalah bagaimana fenomena tunggu diri disebabkan untuk dozen tahun lagi sehingga unit gegelung dan penyelidik pada masa yang sama akan berada di tempat yang betul.

Titik utama eksperimen ini adalah bahawa induksi EMF yang berlaku hanya apabila medan magnet melalui perubahan gelung tertutup. Tetapi anda boleh menukar ia seperti yang anda suka - atau menukar nilai medan magnet, atau hanya menggerakkan sumber medan berbanding dengan gelung tertutup yang sama. Emf yang timbul di sini, yang dipanggil "EMF bersama." Tetapi itu hanya permulaan penemuan dalam bidang induksi. Lebih mengejutkan adalah fenomena-induksi diri, yang dirasmikan oleh Dzhozef Genri pada kira-kira masa yang sama. Di dalam eksperimen tersebut, didapati bahawa medan magnet gegelung bukan sahaja untuk mendorong arus dalam gegelung yang lain, tetapi juga apabila arus dalam gegelung mendorong di dalamnya EMF tambahan. Di sini ia hanya dipanggil EMF diri disebabkan. The fenomena elektrik minat adalah arah arus. Rupa-rupanya dalam hal EMF diri disebabkan semasa ditujukan terhadap "ibu bapa" yang - semasa yang disebabkan oleh EMF utama.

Dan anda boleh memerhatikan fenomena induksi diri? Seperti kata pepatah, tiada apa yang lebih mudah. Memasang dua litar: pertama - pengaruh konsisten dimasukkan dan lampu, dan kedua - hanya mentol. Menghubungkan mereka kepada bateri melalui suis utama. Apabila diaktifkan, anda boleh melihat bahawa mentol dalam litar dengan gegelung bertukar "dengan berat hati" dan cahaya kedua, lebih cepat "meningkat", menghidupkan serta-merta. Apa yang berlaku? Dalam kedua-dua litar selepas semasa mula mengalir, dan ia berbeza dari sifar ke maksimum, dan waktu perubahan semasa dan menunggu untuk gegelung yang menjana daya gerak elektrik sendiri induksi. EMF sana dan litar tertutup - bermakna ada dan semasa, tetapi diarahkan ia bertentangan dengan litar arus utama, yang akhirnya mencapai nilai maksimum ditentukan oleh parameter litar, dan berhenti membesar, dan jika tidak ada perubahan dalam semasa - tidak EMF diri disebabkan. Ia adalah mudah. Satu corak yang sama, tetapi dengan "bertentangan tepat", diperhatikan apabila anda mematikan arus. Sesuai dengan "tabiat buruk" untuk mengatasi apa-apa perubahan semasa, EMF diri disebabkan mengekalkan aliran dalam litar selepas kuasa dimatikan.

Segera ada soalan - apakah fenomena induksi diri? Ia telah mendapati bahawa induksi diri daya gerak elektrik memberi kesan kepada kadar perubahan semasa dalam konduktor dan boleh ditulis:

E = L • dI / dt

Ini menunjukkan bahawa diri induksi elektrik kuasa E adalah berkadar terus dengan kadar perubahan dI / dt dan semasa berkadar pekali L, kearuhan yang dinyatakan. Atas sumbangan beliau kepada kajian soalan, apakah fenomena induksi diri, Dzhordzh Genri telah dihadiahkan oleh fakta bahawa namanya adalah unit ukuran kearuhan - Henry (H). Bahawa litar kearuhan aliran semasa menentukan fenomena induksi diri. Satu boleh membayangkan bahawa kearuhan - adalah sejenis "penyimpanan" tenaga magnet. Dalam hal meningkatkan arus dalam litar tenaga elektrik ditukarkan kepada arus magnet melambatkan pertumbuhan, dan apabila arus gegelung tenaga magnet ditukarkan kepada tenaga elektrik dan mengekalkan arus dalam litar.

Mungkin, semua orang mempunyai untuk melihat percikan bunga api apabila anda mematikan plag dari soket dinding - ini adalah bentuk yang paling biasa manifestasi EMF diri disebabkan dalam kehidupan sebenar. Tetapi dalam kehidupan sehari-hari membuka arus maksimum 10-20 A dan masa pembukaan kira-kira 20 msec. Apabila aruhan lebih 1 GN EMF diri disebabkan dalam kes ini akan sama dengan 500 W. Nampaknya soalan, apakah fenomena induksi diri tidak begitu rumit. Dan sebenarnya, EMF diri disebabkan merupakan cabaran teknikal yang besar. Dasarnya adalah bahawa apabila litar terbuka apabila kenalan tidak lagi ada, menyokong aliran semasa diri kearuhan, yang membawa kepada pembakaran kenalan, kerana dalam teknik pensuisan litar dengan arus dalam beratus-ratus malah beribu-ribu ampere. Di sini kita bercakap tentang adalah sering diri disebabkan EMF dalam puluhan ribu volt, dan ini memerlukan penyelesaian tambahan kepada isu-isu teknikal yang berkaitan dengan mendadak dalam litar elektrik.

Tetapi tidak semua yang buruk. Ia berlaku bahawa EMF berbahaya ini sangat berguna, contohnya, dalam pembakaran dalaman sistem enjin pencucuhan. Sistem seperti ini terdiri daripada satu pengaruh dalam bentuk suatu alatubah auto dan helikopter. Ia diluluskan melalui semasa penggulungan utama, yang mematikan pemain pancung. Hasilnya, litar terbuka berlaku di-induksi diri EMF beratus-ratus volt (bateri memberikan semua 12B). Kemudian voltan adalah lebih berubah dan mempunyai nadi yang lebih besar daripada 10 kV untuk pencucuhan bunga api.