Контрольная работа: Магнитные цепи. Величины и законы, характеризующие магнитные поля в магнитных цепях

💣 👉🏻👉🏻👉🏻 ВСЯ ИНФОРМАЦИЯ ДОСТУПНА ЗДЕСЬ ЖМИТЕ 👈🏻👈🏻👈🏻

ХАРАКТЕРИЗУЮЩИЕ МАГНИТНЫЕ ПОЛЯ В МАГНИТНЫХ ЦЕПЯХ
1) В проводнике, который движется в постоянном магнитном поле, наводится ЭДС;
2) В неподвижном проводнике, который находится в переменном магнитном поле, наводится ЭДС;
3) На проводник, по которому течет ток и который находится в магнитном поле, действует механическая сила.
Магнитный поток F - характеризуется числом силовых линий, пронизывающих поверхность площадью S.
Магнитное поле принято изображать силовыми линиями, направленными от северного к южному полюсу магнита.
где a - угол между нормалью к площадке и направлением силовых линий.
Индукция магнитного поля характеризует интенсивность магнитного поля в заданной точке пространства. Это векторная величина. Направление ее совпадает с касательной к силовой линии
Если магнитное поле равномерное, то .
Поток вектора индукции магнитного поля через замкнутую поверхность равен нулю
Силовые линии всегда замкнуты. Это принцип непрерывности силовых линий.
Напряженность магнитного поля - это векторная величина, которая совпадает с направлением индукции и характеризует интенсивность магнитного поля в вакууме (при отсутствии магнитных веществ). [ ] = [А/м].
где m a
– абсолютная магнитная проницаемость среды.
m r
=m a
/m 0
– относительная магнитная проницаемость.
m 0
=4p×10 -7
Гн/м – магнитная постоянная, равная абсолютной магнитной проницаемости в вакууме.
В 1831 г. Фарадей открыл закон электромагнитной индукции:
Электромагнитной индукцией называется явление возбуждения ЭДС в контуре при изменении магнитного потока, сцепленного с ним. Индуктированная ЭДС равна скорости изменения потока, сцепленного с контуром:
Знак «минус» выражает правило Ленца:
ЭДС, которая индуцируется в обмотке, равна сумме ЭДС каждого витка:
где F 1
, F 2
, …, F w
– потоки, которые охватывают, соответственно, первый, второй и w витки обмотки.
- полный магнитный поток – потокосцепление обмотки.
Если каждый виток обмотки охвачен одним и тем же потоком, тогда:
Если магнитное поле создается током этой же обмотки, то такая индуцированная ЭДС называется ЭДС самоиндукции.
Если магнитное поле создано током других контуров, то такая ЭДС называется ЭДС взаимоиндукции.
Если проводник перемещается в постоянном магнитном поле, то индуцированная ЭДС равна:
V – скорость перемещения проводника;
a - угол между направлением силовых линий и направлением перемещения проводника.
По правилу правой руки (большой палец – направление перемещения).
Если проводник с током I находится в магнитном поле с индукцией B, то на проводник действует сила:
где a - угол между направлением силовых линий и направлением проводника.
По правилу левой руки (большой палец - сила):
В электротехнике все материалы делятся на немагнитные и магнитные. У немагнитных материалов (пара- и диамагнетики) относительная магнитная проницаемость m r
»1: медь, алюминий, изоляторы, воздух, вода и др.
Магнитные материалы (ферромагнетики) имеют m r
>>1: железо, никель, кобальт, сплавы – сталь, чугун и др.
Особенностью ферромагнитных материалов является то, что относительная магнитная проницаемость m r
¹Const, а зависит от интенсивности магнитного поля.
Для ферромагнетиков зависимости B(H), m(H) нелинейны.
При циклическом перемагничивании образуется петля гистерезиса:
B r
– остаточная магнитная индукция;
Ферромагнетики делятся на магнитомягкие (H c
< 4 кА/м) и магнитотвердые. У магнитомягких материалов петля гистерезиса узкая (используются для сердечников электротехнического оборудования). Площадь петли гистерезиса характеризует потери на гистерезис.
Магнитотвердые материалы имеют широкую петлю гистерезиса (используются для постоянных магнитов, систем носителей информации – компьютерные диски).
Закон полного тока устанавливает связь между напряженностью магнитного поля и током, которым это поле создано.
«Линейный интеграл от вектора напряженности магнитного поля вдоль любого замкнутого контура равен полному току, охватывающему данный контур».
Полный ток – это алгебраическая сумма токов.
В пространстве вокруг этих проводников с током образуется магнитное поле. В соответствии с законом полного тока:
Токи, которые при выбранном направлении обхода совпадают с направлением правоходового винта, считаются положительными.
Контур интегрирования охвачен током w раз:
Величина - называется намагничивающей или магнитодвижущей силой.
При практических расчетах контур интегрирования можно разбить на ряд участков с таким расчетом, чтобы напряженность магнитного поля на протяжении участка оставалась неизменной и ее направление совпадало с направлением dl. В этом случае интеграл меняется на сумму:
Магнитная цепь – это совокупность намагничивающих сил, ферромагнитных участков и других сред, по которым замыкается магнитный поток.
Магнитные цепи могут быть: простыми и сложными (один или несколько МДС); однородными и неоднородными (напряженность магнитного поля постоянна или непостоянна); разветвленными и неразветвленными (поток разветвляется или нет) и др.
Рассмотрим простую неразветвленную магнитную цепь с постоянной МДС.
l ст
– длина силовой линии на протяжении всего участка в стали;
- магнитное сопротивление стального участка (сравнить с );
- магнитное сопротивление воздушного зазора.
Поэтому в магнитную цепь вводят ферромагнитный материал (сердечник с малым магнитным сопротивление), что позволяет при одной и той же намагничивающей силе получать большой магнитный поток.
По аналогии можно записать законы Кирхгофа для магнитных цепей.
1-й закон Кирхгофа: Сумма магнитных потоков ветвей разветвленной магнитной цепи в узле равна нулю.
2-й закон Кирхгофа: МДС неразветвленной неоднородной магнитной цепи равна арифметической сумме падений магнитных напряжений на отдельных ее участках.
Ф р
- магнитный поток рассеяния (он обычно мал).
ЗАДАНО: поток Ф, размеры магнитопровода, материал сердечника, марка стали, кривая намагничивания B(H).
ЗАДАЧА: Найти - намагничивающую силу обмотки, необходимую для создания этого магнитного потока Ф.
1) Цепь разбивается на участки с таким расчетом, чтобы индукция и напряженность магнитного поля на протяжении участка оставалась неизменной;
По конструктивным размерам магнитопровода определяются l k
и S k
;
Предполагается, что поток Ф на каждом участке одинаков;
2) По заданному магнитному потоку Ф определяем индукцию на каждом участке
Затем, зная B k
по кривой намагничивания определяем H k

3) Зная H k
, по закону полного тока находим МДС

Название: Магнитные цепи. Величины и законы, характеризующие магнитные поля в магнитных цепях
Раздел: Рефераты по физике
Тип: контрольная работа
Добавлен 00:12:47 14 октября 2010 Похожие работы
Просмотров: 1645
Комментариев: 17
Оценило: 4 человек
Средний балл: 5
Оценка: неизвестно   Скачать

Срочная помощь учащимся в написании различных работ. Бесплатные корректировки! Круглосуточная поддержка! Узнай стоимость твоей работы на сайте 64362.ru
Привет студентам) если возникают трудности с любой работой (от реферата и контрольных до диплома), можете обратиться на FAST-REFERAT.RU , я там обычно заказываю, все качественно и в срок) в любом случае попробуйте, за спрос денег не берут)
Да, но только в случае крайней необходимости.

Контрольная работа: Магнитные цепи. Величины и законы, характеризующие магнитные поля в магнитных цепях
Современные Формы Финансирования Деятельности Компании Курсовая
Контрольная Работа По Гео 7 Класс
Дипломная работа по теме Исследование эффективности управления прибылью на примере ТРУП 'Гомельское отделение Белорусской железной дороги'
Сочинение Народные Умельцы Моего Края Кратко
Реферат по теме ФАЭТОН взорвался, чтобы погубить ЗЕМЛЮ(!) или как рождаются мифы
Реферат На Тему Договор Банковского Вклада
Анализ финансовых результатов и рентабельности активов организации на основе финансовых коэффициентов
Идеальное Сочинение По Русскому Языку Егэ
Краткая Характеристика Класса Отчет По Практике
Сочинение Для 11 Класса В Декабре 2022
Дипломная работа по теме Современные пути развития отношений по несостоятельности (банкротству) в странах континентальной Европы
Реферат по теме Пижма обыкновенная (дикая рябинка)
Контрольная работа по теме Понятие и классификация средств измерений
Контрольная Работа 1 9 Класс Алгебра Колягин
Сочинение На Тему Река Осенью
Перевозка Курсовая
Курсовая работа по теме Изготовление детали "Хвостовик"
Реферат: Походы выходного дня. Скачать бесплатно и без регистрации
Сочинение Егэ По Тексту Лихачева О Споре
Финансовый рынок
Статья: Заимствованные мифологические образы и сюжеты
Доклад: Илюхин Виктор Иванович
Сочинение: Оружие любимейшего рода