 |
Отношение взаимной индуктивности двух катушек к среднему геометрическому их индуктивностей называется коэффициентом связи катушек.
|
|
|
|
Лабораторная работа №3
Исследование цепей переменного тока
С взаимной индуктивностью
Цель работы: экспериментальное определение коэффициента взаимной индуктивности двух индуктивно связанных катушек, а также исследование влияния взаимной индуктивности на соотношения между токами и напряжением цепи при последовательном включении катушек и при их включении по схеме воздушного трансформатора.
Основные теоретические сведения
Если две катушки с числом витков 
и 
расположены близко друг к другу, то часть магнитного потока, созданного током в одной из катушек, пронизывает другую катушку, и наоборот. Эта часть магнитного потока называется потоком взаимоиндукции.
Если ток 
в первой катушке создает магнитный поток 
, часть которого 
сцеплена с витками второй катушки, то взаимной индуктивностью (или коэффициентом взаимной индуктивности) этих катушек называют
.
Аналогично можно определить взаимную индуктивность, воспользовавшись потоком , созданным током 
второй катушки и пронизывающим витки первой катушки ,
.
Можно показать, что для линейной среды
.
Отношение взаимной индуктивности двух катушек к среднему геометрическому их индуктивностей называется коэффициентом связи катушек.
.
Коэффициент связи всегда меньше единицы и может равняться единице лишь в теоретическом случае полного совпадения катушек, когда весь поток одной сцеплен с витками другой.
Если токи в катушках изменяются, то соответственно изменяются и магнитные потоки. При этом по закону электромагнитной индукции в катушках, кроме ЭДС самоиндукции
;
(
, 
– потоки, создаваемые токами , 
; 
, 
– коэффициенты самоиндукции первой и второй катушек), индуктируется ЭДСвзаимоиндукции
|
|
|
; (1)
. (2)
ЭДС взаимоиндукции, например, в первой катушке пропорциональна скорости изменения тока во второй катушке и наоборот. Если токи синусоидальны, то можно перейти в уравнениях (1) и (2) к комплексным изображениям этих величин:
(3)
(4)
Величина 
называется комплексным сопротивлением взаимоиндукции. Векторная диаграмма по (3) приведена на рис.1, причем 
- напряжение на первой катушке от взаимоиндукции.
Рис.1
Если при протекании токов в обеих катушках потоки самоиндукции и взаимоиндукции в катушках совпадают, то такое включение называют согласным, если они противоположны – встречным. При согласном включении ЭДС само- и взаимоиндукции складываются, при встречном – вычитаются. То же относится к напряжениям, т.е. полное реактивное напряжение на катушке
,
где знак (+) соответствует согласному включению, знак (-) – встречному включению. В электрических схемах для определения характера включения индуктивно связанных катушек их, так называемые, одноименные зажимы помечают (*). Зажимы двух индуктивно связанных катушек являются одноименными, если при одинаковом направлении токов по отношению к ним катушки включены согласно.
При последовательном включении индуктивно связанных катушек (рис.2) уравнение по второму закону Кирхгофа имеет вид
,
где знак (+) соответствует согласному включению (рис.2,a), знак (-) встречному включению (рис.2,б).
а
б
Рис.2
|
|
|
I. Рассчитайте коэффициенты корреляции (тесноту связи) между отдельными факторами, используя надстройку Пакет анализа.
II. Межпредметные связи педагогики
II. СВЯЗИ МЕЖДУ ПЕРИОДОМ КОЛЕБАНИЙ МАЯТНИКА И ЕГО АМПЛИТУДОЙ.
III. Отношение к употреблению животной пищи в других культурах. Почему Славянам не нужно молоко
N Каждый раздел имеет свои подразделы и связи с другими частями экологии и смежными науками.
N отклик, отношение, реакция, реагирование
Q А почему эта оценка времени называется непосредственной?
TEST отношение A,B,C
V. Соотношение содержания стандартов и примерных программ
V. Цель и целеполагание. Соотношение целей и мотивов
