Fenomena diri induksi - bahaya dan manfaat

click fraud protection

Induksi jangka

di bidang teknik listrik adalah terjadinya arus listrik dalam sirkuit tertutup, jika berada dalam fluks magnet yang berubah.Dibuka induksi elektromagnetik hanya sekitar dua ratus tahun yang lalu oleh Michael Faraday.Jauh lebih awal itu bisa membuat Andre Ampere, yang melakukan percobaan serupa.Hal ini dimasukkan ke dalam batang logam coil, maka itu nasib buruk, aku pergi ke ruangan lain untuk melihat jarum galvanometer - dan tiba-tiba dia membangkitkan.Sebuah tangan sedang melakukan tugasnya dengan baik - telah ditolak, namun hingga Ampere berjalan dari kamar ke kamar - kembali ke nol.Itu diri induksi fenomena menunggu belasan tahun lagi sampai unit koil dan peneliti pada saat yang sama akan berada di tempat yang tepat.

Titik utama dari penelitian ini adalah bahwa induksi EMF hanya terjadi ketika medan magnet melewati loop tertutup bervariasi.Tapi Anda bisa mengubahnya sesuka Anda - atau mengubah nilai dari medan magnet, atau hanya memindahkan sumber lapangan relatif terhadap loop tertutup sama.EDS, yang muncul di sini, yang disebut "emf saling".Tapi itu hanya awal dari penemuan di bidang induksi.Bahkan lebih mengejutkan adalah fenomena self-induksi, yang dibuka oleh Joseph Henry pada waktu yang sama.Dalam eksperimennya, ia menemukan bahwa kumparan medan magnet tidak hanya mendorong arus di kumparan lain, tetapi juga ketika arus di kumparan, menginduksi di emf tambahan.Berikut ini panggilan EMF diri induksi.Fenomena listrik yang sangat menarik adalah arah arus.Ternyata dalam kasus self-induksi EMF saat diarahkan terhadap "orang tua" - saat karena EMF utama.

Dan Anda dapat mengamati fenomena self-induksi?Seperti yang mereka katakan, tidak ada yang lebih mudah.Menempatkan dua sirkuit: pertama - termasuk konsisten coil dan ringan, dan yang kedua - hanya bola lampu.Menghubungkan mereka ke baterai melalui saklar utama.Bila diaktifkan dapat dilihat bahwa cahaya di sirkuit dengan kumparan ternyata "enggan" dan lampu kedua, lebih cepat "menanjak" segera dimulai.Apa yang terjadi?Dalam kedua sirkuit setelah arus mulai mengalir, dan bervariasi dari nol sampai maksimum, dan hanya menunggu perubahan arus dan induktor, yang menghasilkan EMF diri induksi.Ada EMF dan sirkuit tertutup - berarti ada dan saat ini, tapi diarahkan ia rangkaian arus berlawanan utama, yang akhirnya mencapai nilai maksimum yang ditentukan oleh parameter sirkuit, dan berhenti tumbuh, dan jika tidak ada perubahan saat ini - tidak ada EMF diri induksi.Itu mudah.Pola yang sama, tetapi dengan "sebaliknya", diamati ketika Anda mematikan arus.Sesuai dengan yang "buruk kebiasaan" untuk menentang perubahan dalam arus, self-induksi EMF mendukung aliran dalam sirkuit setelah daya dimatikan.

Segera ada pertanyaan - apa adalah fenomena self-induksi?Ditemukan bahwa dalam diri induksi EMF mempengaruhi laju perubahan arus dalam konduktor, dan dapat ditulis:

E = L • dI / dt

ini menunjukkan bahwa diri-induksi EMF E berbanding lurus dengan laju perubahan arus dI / dt, dan koefisien proporsionalitas L, bernama induktansi.Untuk kontribusinya untuk mempelajari pertanyaan, apa adalah fenomena self-induksi, George Henry dihargai oleh fakta bahwa namanya adalah satuan pengukuran induktansi - Henry (H).Bahwa sirkuit induktansi arus menentukan fenomena self-induksi.Satu bisa membayangkan bahwa induktansi - adalah semacam "penyimpanan" energi magnetik.Dalam kasus meningkatkan arus di sirkuit energi listrik diubah menjadi magnet menghambat pertumbuhan saat ini, dan saat ini menurun ketika energi magnetik diubah menjadi kumparan listrik dan mempertahankan arus dalam rangkaian.

Mungkin, semua orang harus melihat ketika Anda mematikan busi dari stopkontak - ini adalah bentuk paling umum dari manifestasi dari diri induksi EMF dalam kehidupan nyata.Tapi di rumah membuka arus maksimum 10-20 A dan waktu perjalanan sekitar 20 msec.Ketika induktansi dari urutan 1 Mr EMF diri induksi dalam hal ini akan sama dengan 500 V. Akan terlihat bahwa pertanyaan tentang apa adalah fenomena self-induksi, tidak begitu rumit.Pada kenyataannya, gaya gerak listrik induksi diri adalah masalah teknis yang besar.Idenya adalah bahwa ketika sirkuit ketika kontak telah dipisahkan, induktansi mempertahankan aliran arus dan ini menyebabkan kelelahan kontak, sepertidalam arus sirkuit seni switching dalam ratusan dan bahkan ribuan ampere.Ada sering berbicara tentang diri-induksi EMF dalam puluhan ribu volt, dan membutuhkan resolusi tambahan masalah teknis yang terkait dengan lonjakan sirkuit listrik.

Tapi semua tidak suram.Hal ini terjadi bahwa EMF yang berbahaya ini sangat berguna, misalnya, sistem pengapian mesin pembakaran internal.Sistem seperti ini terdiri dari sebuah induktor dalam bentuk autotransformer dan helikopter.Hal ini melewati arus berliku primer, yang mematikan helikopter.Akibatnya, ada rangkaian emf terbuka diri induksi ratusan volt (baterai menyediakan semua 12V).Selanjutnya, tegangan ini lebih lanjut diubah, dan busi memiliki pulsa lebih dari 10 kW.