Читальный зал -->  Линейные цепи 

1 2 3 4 5 6 [ 7 ] 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180

Величину L = ¥/iназывают индуктивностью. Индуктивность измеряется в генри (Г). Обозначение линейной индуктивности на схеме приведено на рис. 1.11. Напряжение на зажимах индуктивности

(М d {Li)

Если L = const, то

Ток в линейной индуктивности

i = ~ULdt.

(1.6)

(1.7)

Рис. 1.12

Индуктивность L как элемент схемы соответствует элементу цепи - индуктивной катушке при ее идеализации.

Индуктивная катушка часто представляет собой кольцевой сердечник, на который равномерно нанесена обмотка с числом- витков К) (рис. 1.12); материал сердечника характеризуется магнитной проницаемостью р.. Ток i в обмотке создает магнитный поток Ф, замыкающийся в сердечнике (потоком вне сердечника можно пренебречь). Направления тока i и потока Ф связаны правилом правого винта.

Потокосцепление катушки ¥ = = шФ, так как поток, сцепленный с каждым витком обмотки, в этом случае можно считать одинаковым. Магнитный поток . -

Ф==\Вй8, - .

где В -вектор магнитной индукции; S -сечение сердечника. В однородной линейной среде вектор

В = 1Хо1хН,

где /7- вектор напряженности магнитного поля; ро = 4л; 10 Г/м- магнитная постоянная.

По закону полного тока, . , .

Hdl = iw, . . -

где / - замкнутый путь интегрирования.

Если внутренний и внешний диаметры сердечника превышают размеры поперечного сечения S, то поток Ф можно считать равно-

мерно распределенным по сечению. В этом случае

г BS wS

где / определяется по среднему диаметру (по средней силовой линии).

Как видно из формулы (1.6), напряжение Ul на зажимах индуктивности отлично от нуля только при i Ф const (Ч Ф const). Изменяющийся ток i создает изменяющийся магнитный поток. По закону электромагнитной индукции, изменение магнитного потока вызывает э. д. с. (называемую э. д. с. самоиндукции), противодействующую, согласно правилу Ленца, изменению потока:

или в случае линейной индуктивности . .

(положительные направления и i совпадают).

Если потокосцепление (ток) возрастает, то <. 0; если потокосцепление (ток) убывает, eL>0. Напряжение на зажимах катушки (положительные направления ul и i совпадают) Ul = = -ei, так как оно должно уравновешивать э. д. с. е.

Линейная индуктивность при L = const > О - пассивный элемент. Энергия, поступающая в такой элемент,

t t

- oo -oo

[при условии i (- oo) = 0].

В данном случае энергия не рассеивается, а запасается в магнитном поле, связанном с индуктивностью.

Емкостный элемент. Двухполюсник (см. рис. 1.1) может характеризоваться зависимостью q{u) или u{q), где

t -1

q= \ i{x)dx

- оо

г-электрический заряд. При этом .

i = dqldt.

Зависимость q{u) или и{д) называют кулон-вольтной характеристикой.

Если элемент характеризуется зависимостью qiu) или и{д), то его называют емкостным элементом (емкостью).

На рис. 1.13, а, б соответственно показаны зависимости. для нелинейной и линейной емкостей.

У линейного емкостного элемента заряд q пропорционален напряжению:

q = Cuc. (1-8)

Величину С = qluc называют емкостью. Емкость измеряется в фарадах (Ф).

Рис. 1.13

Рис 1.14

Обозначение линейной емкости приведено на рис. 1.14. Ток через емкость ч

Если С = const, то

Напряжение на зажимах емкости

(1.9)

(1.10)

Емкость как элемент схемы соответствует элементу цепи - конденсатору при его идеализации.

i Конденсатор часто представляет собой два проводящих параллельно расположенных электрода площадью S, разделенных диэлектрическим слоем толщиной d, свойства которого характеризуются диэлектрической проницаемостью е (рис. 1.15).

При напряжении ы = ф1 -ф2>-0 между электродами на одном из них будет положительный заряд q+ = q, на другом - отрицательный заряд q = - q. Заряд

lUdS,

где £) -вектор электрического смещения, связанный в однородной линейной среде с вектором напряженности Е равенством

(во = 1/4я 9 10® Кл/В м - электрическая постоянная).

1 2 3 4 5 6 [ 7 ] 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180

ООО «Мягкий Дом» - это Отечественный производитель мебели. Наша профильная продукция - это диваны еврокнижка. Каждый диван можем изготовить в соответствии с Вашими пожеланияи (размер, ткань и материал). Осуществляем бесплатную доставку и сборку.



Звоните! Ежедневно!
 (926)274-88-54 
Продажа и изготовление мебели.

Копирование контента сайта запрещено.
Авторские права защищаются адвокатской коллегией г. Москвы.