Stáhnout prezentaci
Prezentace se nahrává, počkejte prosím
1
VLASTNÍ INDUKCE
2
Cívka v nestacionárním magnetickém poli
Dochází k jevu elektromagnetické indukce, cívkou protéká indukovaný proud. 2
3
Zapneme-li elektrický obvod, v němž je cívka ...
+ - V cívce začíná protékat elektrický proud (mění se, roste) a mění se také magnetický indukční tok cívkou.
4
Při zapnutí a vypnutí elektrického obvodu, v němž je cívka ...
+ - Cívka se nachází ve vlastním nestacionárním magnetic- kém poli.
5
I Při zapnutí a vypnutí elektrického obvodu, v němž je
cívka, nastává jev elektromagnetické indukce. I + - Vlastní indukce - cívka je ve svém vlastním nestacio- nárním magnetickém poli.
6
I Změna magnetického indukčního toku cívkou DF je
Souvislost mezi změnou proudu a změnou magnetického indukčního toku při zapnutí a vypnutí obvodu. I + - Změna magnetického indukčního toku cívkou DF je přímo úměrná změně elektrického proudu DI cívkou.
7
Důkaz DF =kDI : změna magnetické indukce cívky:
změna magnetického indukčního toku cívkou: dosazením ... L - indukčnost cívky
8
L - indukčnost cívky (fyzikální veličina charakterizující vlastnosti cívky) N - počet závitů cívky S - obsah průřezu cívky l - délka cívky m0 - permeabilita prostředí jádra cívky
9
Joseph Henri Henry (1797 -1878), americký fyzik
10
Při zapnutí a vypnutí proudu v obvodě s cívkou se
v cívce indukuje elektromotorické napětí Ui. Podle Faradayova zákona ... Dosazením za ... Ui - indukované napětí při vlastní indukci
11
I Směr indukovaného proudu a polarita napětí při vlastní indukci
+ - Lenzův zákon: Indukovaný proud svým magnetickým účinkem brání příčině, která ho vyvolala.
12
Ui I Směr indukovaného proudu a polarita napětí při vlastní indukci -
+ - I + - Při zapnutí obvodu má indukovaný proud opačný směr než proud z připojeného zdroje napětí.
13
Ui I Směr indukovaného proudu a polarita napětí při vlastní indukci +
- + I + - Při vypnutí obvodu má indukovaný proud stejný směr jako proud z připojeného zdroje napětí.
14
Ui= - Ue Podle Ohmova zákona ... Dosazením za Ui ...
Velikost indukovaného napětí při zapnutí obvodu Podle Ohmova zákona ... Dosazením za Ui ... v t = 0 s je I = 0 A, tedy Ui= - Ue Při zapnutí má indukované napětí v cívce stejnou hod- notu jako napětí zdroje.
15
Experiment: V elektrickém obvodu jsou dvě větve – s rezistorem a žárovkou a cívkou s jádrem a žárovkou. R Ž1 L Ž2 + - Při zapnutí proudu se Ž2 rozsvítí později. Při vypnutí proudu Ž2 zhasne později.
16
Časový průběh proudu v obvodu s rezistorem
50 100 150 200 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 Proud IR v obvodu s rezistorem vzroste a ustálí se hned po uzavření obvodu.
17
Časový průběh proudu při zapnutí obvodu s cívkou
50 100 150 200 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 Dt = ( ) s Proud IL v obvodu s cívkou roste postupně a ustálí se poz- ději než proud IR (indukovaný proud brání vzniku proudu).
18
Časový průběh napětí při vypnutí obvodu s cívkou
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 okamžiku vypnutí má indukované napětí stejnou pola- ritu jako napětí zdroje. Výsledné napětí UV=Ue+Ui.
19
Časový průběh proudu při vypnutí obvodu s cívkou
50 100 150 200 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 Proud IL v obvodu s cívkou klesá postupně a nulový je poz- ději než proud IR (indukovaný proud brání zániku proudu).
20
Experiment: V elektrickém obvodu je 1,5 V baterka, tlačítkový spínač
a cívka s uzavřeným jádrem. + - Při rozpojení obvodu pro napětí platí: UV=Ue+ Ui. Velikost Ui závisí od indukčností cívky.
21
Řešte úlohu: Proud v cívce se rovnoměrně zmenšil o 1,8 A za čas 0,2 s. Jaká byla indukčnost cívky, indukovalo-li se přitom na ní elektromotorické napětí 45 mV? L = 5mH
22
Řešte úlohu: Jaká byla rychlost časové změny proudu v cívce s indukčností 2,3 H, když na ní bylo jistou velmi krátkou dobu konstantní indukované elektromotorické napětí 250 V?
23
Test 1 Při zapnutí elektrického proudu v obvodu s cívkou
její indukčnost: a) brání nárůstu proudu, b) podporuje nárůst proudu, c) neovlivňuje nárůst proudu. 1
24
Test 2 Při vypnutí elektrického proudu v obvodu s cívkou
její indukčnost: a) brání nárůstu proudu, b) podporuje nárůst proudu, c) neovlivňuje nárůst proudu. 2
25
Test 3 Indukčnost cívky závisí na: a) počtu závitů, b) délce cívky,
c) permeabilitě jádra, d) obsahu průřezu závitu. 3
26
Test 4 Indukované napětí na cívce v okamžiku zapnutí
elektrického obvodu má velikost: a) Ui = 0 V, b) Ui = Ue , c) Ui >> Ue. 4
27
Test 5 Indukované napětí na cívce v okamžiku vypnutí
elektrického obvodu má velikost: a) Ui = 0 V, b) Ui = Ue , c) Ui >> Ue. 5
28
Test 6 Jednotkou indukčnosti cívky je: a) [L] = weber, b) [L] = henry,
c) [L] = volt, d) [L] = kelvin. 6
Podobné prezentace
© 2024 SlidePlayer.cz Inc.
All rights reserved.