PaedDr. Jozef Beňuška jbenuska@nextra.sk

Ak sa cievka nachádza v nestacionárnom magnetic- kom poli... dochádza k javu elektromagnetická indukcia, ciev- kou tečie indukovaný prúd. 2

Ak zapneme elektrický obvod, v ktorom je cievka... + - - v cievke začína tiecť elektrický prúd (mení sa, naras- tá) a mení sa aj magnetický indukčný tok cievkou.

Pri zapnutí a vypnutí elektrického obvodu, v ktorom je cievka... + - - sa cievka nachádza vo vlastnom nestacionárnom magnetickom poli.

Vlastná indukcia – cievka je vo svojom vlastnom Pri zapnutí a vypnutí elektrického obvodu, v ktorom je cievka, nastáva jav elektromagnetická indukcia. I + - Vlastná indukcia – cievka je vo svojom vlastnom nestacionárnom magnetickom poli.

I Súvislosť medzi zmenou prúdu a zmenou magnetického indukčného toku pri zapnutí a vypnutí obvodu... I + - - zmena magnetického indukčného toku cievkou DF je priamo úmerná zmene elektrického prúdu DI cievkou.

Dôkaz DF =kDI : L - indukčnosť cievky zmena magnetickej indukcie cievky: zmena magnetického indukčného toku cievkou: dosadením... L - indukčnosť cievky

N - počet závitov cievky S - plošný obsah prierezu cievky L - indukčnosť cievky (fyzikálna veličina, charakterizujúca vlastnosti cievky) N - počet závitov cievky S - plošný obsah prierezu cievky l - dĺžka cievky m0 - permeabilita prostredia jadra cievky

Joseph Henri Henry (1797 -1878), americký fyzik

Pri zapnutí a vypnutí prúdu v obvode s cievkou sa v cievke indukuje elektromotorické napätie Ui: Podľa Faradayovho zákona... Dosadením za ... Ui - indukované napätie pri vlastnej indukcii.

I Smer indukovaného prúdu a napätia pri samoindukcii: Lenzov zákon: + - Lenzov zákon: Indukovaný prúd svojím magnetickým účinkom bráni príčine, ktorá ho vyvolala.

Ui I Smer indukovaného prúdu a napätia pri samoindukcii: - + Pri zapnutí obvodu má indukovaný prúd opačný smer ako prúd z pripojeného zdroja napätia.

Ui I Smer indukovaného prúdu a napätia pri samoindukcii: + - Pri vypnutí obvodu má indukovaný prúd rovnaký smer ako prúd z pripojeného zdroja napätia.

Ui= -Ue Podľa Ohmovho zákona... Dosadením za Ui ... Veľkosť indukovaného napätia pri zapnutí obvodu: Podľa Ohmovho zákona... Dosadením za Ui ... v t=0s je I=0A, teda Ui= -Ue Pri zapnutí má indukované napätie v cievke rovnakú nakú hodnotu ako napätie zdroja.

Experiment: Ž1 R L Ž2 Pri zapnutí prúdu sa Ž2 rozsvieti neskôr. V elektrickom obvode sú dve vetvy – s rezistorom a žia- rovkou a cievkou s jadrom a žiarovkou. R Ž1 L Ž2 + - Pri zapnutí prúdu sa Ž2 rozsvieti neskôr. Pri vypnutí prúdu sa Ž2 zhasne neskôr.

Časový priebeh prúdu v obvode s rezistorom: 50 100 150 200 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 Prúd IR v obvode s rezistorom vzrastie a ustáli sa ihneď po uzavretí obvodu.

Časový priebeh prúdu pri zapnutí obvodu s cievkou: 50 100 150 200 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 Dt = (10-3 - 10) s Prúd IL v obvode s cievkou narastá postupne a ustáli sa neskôr ako prúd IR (indukovaný prúd bráni vzniku prúdu).

Časový priebeh napätia pri vypnutí obvodu s cievkou: 0,5 1,5 2,0 2,5 0,1 0,2 0,3 0,4 0,6 0,7 0,8 0,9 V okamihu vypnutia má indukované napätie rovnakú po- laritu ako napätie zdroja. Výsledné napätie UV=Ue+Ui.

Časový priebeh prúdu pri vypnutí obvodu s cievkou: 50 100 150 200 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 Prúd IL v obvode s cievkou klesá postupne a nulový je neskôr ako prúd IR (indukovaný prúd bráni zániku prúdu).

Experiment: V elektrickom obvode je 1,5V baterka, tlačidlový spínač a cievka s uzavretým jadrom. + - Pri rozpojení obvodu pre napätie platí: UV=Ue+Ui. Veľkosť Ui závisí od indukčnosti cievky...

L = 5mH Prúd v cievke sa rovnomerne zmenšil o 1,8A za čas Riešte úlohu: Prúd v cievke sa rovnomerne zmenšil o 1,8A za čas 0,2 s. Aká bola indukčnosť cievky, ak sa pritom na nej indukovalo elektromotorické napätie 45 mV? L = 5mH

Aká bola rýchlosť časovej zmeny prúdu v cievke Riešte úlohu: Aká bola rýchlosť časovej zmeny prúdu v cievke s indukčnosťou 2,3 H, keď na nej bolo istú veľmi krátku dobu konštantné indukované elektromotoric- ké napätie 250 V?

Pri zapnutí elektrického prúdu v obvode s cievkou jej indukčnosť: Test Pri zapnutí elektrického prúdu v obvode s cievkou jej indukčnosť: a) bráni nárastu prúdu, b) podporuje nárast prúdu, c) nevplýva na nárast prúdu. 1

Pri vypnutí elektrického prúdu v obvode s cievkou jej indukčnosť: Test Pri vypnutí elektrického prúdu v obvode s cievkou jej indukčnosť: a) bráni nárastu prúdu, b) podporuje nárast prúdu, c) nevplýva na nárast prúdu. 2

Indukčnosť cievky závisí od jej: a) počtu závitov, b) dĺžky cievky, Test Indukčnosť cievky závisí od jej: a) počtu závitov, b) dĺžky cievky, c) permeability jadra, d) plošného obsahu závitu. 3

Indukované napätie na cievke v okamihu zapnutia Test Indukované napätie na cievke v okamihu zapnutia elektrického obvodu má veľkosť: a) Ui = 0V, b) Ui = Ue , c) Ui >> Ue. 4

Indukované napätie na cievke v okamihu vypnutia Test Indukované napätie na cievke v okamihu vypnutia elektrického obvodu má veľkosť: a) Ui = 0V, b) Ui = Ue , c) Ui >> Ue. 5

Jednotkou indukčnosti cievky je: a) [L] = 1 weber, b) [L] = 1 henry, Test Jednotkou indukčnosti cievky je: a) [L] = 1 weber, b) [L] = 1 henry, c) [L] = 1 volt, d) [L] = 1 kelvin. 6