20. Nestacionárne magnetické pole
Typ práce: Maturita
Jazyk:
Počet zobrazení: 3 176
Uložení: 217
20. Nestacionárne magnetické pole
- je magnetické pole, ktorého veľkosť sa časom mení
- vzniká v okolí pohybujúceho sa trvalého magnetu alebo elektromagnetu, v okolí pohybujúceho sa vodiča s konštantným prúdom a v okolí nepohybujúceho sa vodiča s premenlivým prúdom
- magnetický indukčný tok – skalárna fyzikálna veličina, ktorá kvantitatívne opisuje nestacionárne magnetické pole
ø = B . S . cos α [ø] = Wb => Weber
- B – magnetická indukcia homogénneho magnetického poľa
- S – plocha závitu, ktorú sme vložili do tohto poľa
- α – uhol, ktorý zviera normála plochy závitu s MIČ
- magnetický indukčný tok je maximálny, ak je plocha závitu kolmá na MIČ (α = 0°) a minimálny, ak je plocha závitu rovnobežná s MIČ (α = 90°)
- magnetický indukčný tok s N – závitmi je potom :
ø = N . B . S . cos α
- α – uhol, ktorý zviera os cievky s MIČ
- elektromagnetická indukcia – jav, pri ktorom vzniká indukovaný prúd a indukované napätie
- tento jav vzniká v cievke, ku ktorej približujeme alebo vzďaľujeme magnet, v cievke ku ktorej približujeme alebo vzďaľujeme druhú cievku s konštantným prúdom a v cievke v okolí, ktorej sa mení prúd v inej cievke => v cievke sa indukuje prúd a napätie vtedy ak sa mení aj magnetický indukčný tok plochou cievky
- indukovaný prúd a napätie sú tým väčšie, čím rýchlejšia je zmena magnetického indukčného toku
- ak by sme menili len vektor magnetickej indukcie nie magnetický indukčný tok, napätie ani prúd by sa neindukovali
- tento jav opisujú dva zákony :
- 1) Faradayov zákon elektromagnetickej indukcie – indukované elektromotorické napätie sa rovná zápornej časovej zmene magnetického indukčného toku
Ui = - Δ ø / Δ t
- na indukciu prúdu a napätia je potrebná časová zmena magnetického indukčného toku
2) Lenzov zákon – indukovaný prúd má taký smer, aby svojim magnetickým polom bránil zmene, ktorá ho vyvolala (ak k závitu približujeme magnet, závit sa odpudzuje, ak vzďaľujeme magnet závit sa priťahuje) => ak magnetický indukčný tok narastá, indukuje sa záporné napätie, a ak klesá indukuje sa kladné napätie
Δ ø > 0 => Ui < 0
Δ ø < 0 => Ui > 0
- vlastná indukcia – je to jav, pri ktorom sa v cievke v dôsledku prechodu časovo premenného elektrického prúdu indukujú elektromagnetické napätie a prúd (ak zväčšíme prúd v obvode, cievka sa tejto zmene bráni tak, že si vytvorí vlastný prúd proti smeru, resp. v smere prúdu spôsobeného zdrojom)
- časová zmena magnetického indukčného toku je tu spôsobená zmenou prúdu v obvode
ø ~ B ˄ B ~ I => ø ~ I
ø = L . I
- L – vlastná indukčnosť – je to veličina charakterizujúca magnetické pole v danej cievke
[L] = H => Henry
Ui = - Δ ø / Δ t = - ( L . Δ I ) / Δ t
- čím rýchlejšie sa mení prúd v obvode, tým väčšie napätie a prúd sa indukujú na cievke
- energia magnetického pola cievky – zdroj napätia do obvodu a teda aj do cievky energiu
ΔE = Ue . Q = Ue . I t
- časť tejto energie sa spotrebuje na zohriatie obvodu (na teplo) a zvyšok energie sa spotrebuje na vytvorenie magnetického pola v okolí cievky
- energia magnetického pola cievky zodpovedá obsahu plochy pod grafom závislosti ø od I
Em = ½ L . I 2
- čím väčšíprúd prechádza cievkou, tým silnejšie magnetické pole sa vytvorí v jej okolí => tým väčšiu energiu má toto magnetické pole
- po vypnutí obvodu magnetické pole cievky postupne zaniká, pričom sa jeho energia premieňa na iné formy energie (tepelná energia obvodu,okolia)
Podobné práce | Typ práce | Rozsah | |
---|---|---|---|
19. Stacionárne magnetické pole | Maturita | 1 075 slov | |
Elektrické pole príklady | Prezentácia | 3 slov | |
6. Homogénne gravitačné pole | Maturita | 386 slov | |
15. Elektrické pole | Maturita | 739 slov | |
Magnetické pole | Ostatné | 904 slov | |
7. Radiálne gravitačné pole | Maturita | 386 slov |
Vyhľadaj ďalšie študentské práce pre tieto populárne kľúčové slová:
#nestacionárne magnetické pole #nestacionárne