İndüktansın iş prinsipi çox mücərrəddir. İnduktivliyin nə olduğunu izah etmək üçün biz əsas fiziki hadisədən başlayırıq.
1. İki hadisə və bir qanun: elektriklə induksiya olunan maqnetizm, maqnitlə bağlı elektrik və Lenz qanunu
1.1 Elektromaqnit hadisəsi
Orta məktəb fizikasında belə bir təcrübə var: cərəyanı olan keçiricinin yanına kiçik maqnit iynəsi qoyulduqda kiçik maqnit iynəsinin istiqaməti əyilir ki, bu da cərəyan ətrafında maqnit sahəsinin olduğunu göstərir. Bu hadisə 1820-ci ildə Danimarka fizik Oersted tərəfindən kəşf edilmişdir.
Dirijoru bir dairəyə sarsaq, dirijorun hər bir dairəsi tərəfindən yaranan maqnit sahələri üst-üstə düşə bilər və ümumi maqnit sahəsi daha da güclənəcək, bu da kiçik obyektləri cəlb edə bilər. Şəkildə, bobin 2~3A cərəyanla enerjilənir. Qeyd edək ki, emaye telin nominal cərəyan həddi var, əks halda yüksək temperatur səbəbindən əriyəcək.
2. Maqnitoelektrik hadisəsi
1831-ci ildə İngilis alimi Faraday kəşf etdi ki, qapalı dövrənin keçiricisinin bir hissəsi maqnit sahəsini kəsmək üçün hərəkət etdikdə, keçiricidə elektrik yaranacaq. İlkin şərt dövrə və maqnit sahəsinin nisbətən dəyişən mühitdə olmasıdır, ona görə də ona “dinamik” maqnitoelektrik, yaranan cərəyana isə induksiya cərəyanı deyilir.
Bir motorla təcrübə edə bilərik. Ümumi DC fırçalı mühərrikdə stator hissəsi daimi bir maqnitdir və rotor hissəsi bobin keçiricisidir. Rotorun əl ilə fırlanması, keçiricinin maqnit güc xətlərini kəsmək üçün hərəkət etməsi deməkdir. Mühərrikin iki elektrodunu birləşdirmək üçün bir osiloskopdan istifadə edərək, gərginliyin dəyişməsini ölçmək olar. Generator bu prinsip əsasında hazırlanır.
3. Lenz qanunu
Lenz qanunu: Maqnit axınının dəyişməsi nəticəsində yaranan induksiya cərəyanının istiqaməti maqnit axınının dəyişməsinə qarşı çıxan istiqamətdir.
Bu cümlənin sadə başa düşülməsi belədir: dirijorun mühitinin maqnit sahəsi (xarici maqnit sahəsi) gücləndikdə, onun induksiya cərəyanı ilə yaranan maqnit sahəsi xarici maqnit sahəsinin əksinə olur və ümumi ümumi maqnit sahəsini xaricindən daha zəif edir. maqnit sahəsi. Dirijorun mühitinin maqnit sahəsi (xarici maqnit sahəsi) zəiflədikdə, onun induksiya cərəyanının yaratdığı maqnit sahəsi xarici maqnit sahəsinin əksinə olur və ümumi ümumi maqnit sahəsini xarici maqnit sahəsindən daha güclü edir.
Dövrədəki induksiya cərəyanının istiqamətini təyin etmək üçün Lenz qanunundan istifadə etmək olar.
2. Spiral boru sarğısı – induktorların necə işlədiyini izah etmək Yuxarıdakı iki hadisə və bir qanunla tanış olmaqla, induktivlərin necə işlədiyini görək.
Ən sadə induktor spiral boru rulonudur:
Yandırma zamanı vəziyyət
Spiral borunun kiçik bir hissəsini kəsdik və iki rulonu, bobin A və B bobinini görə bilərik:
Enerjinin işə salınması zamanı vəziyyət aşağıdakı kimidir:
①Bobin A cərəyandan keçir, onun istiqamətinin xarici həyəcan cərəyanı adlanan mavi bərk xətt ilə göstərildiyi kimi olduğunu fərz edir;
②Elektromaqnetizm prinsipinə uyğun olaraq, xarici həyəcan cərəyanı ətrafdakı məkanda yayılmağa başlayan və mavi nöqtəli xətt ilə göstərildiyi kimi maqnit qüvvə xətlərini kəsən B bobininə bərabər olan B bobinini əhatə edən maqnit sahəsi yaradır;
③Maqnitoelektrik prinsipinə uyğun olaraq, B bobinində induksiya cərəyanı yaranır və onun istiqaməti xarici həyəcan cərəyanının əksinə olan yaşıl bərk xətt ilə göstərildiyi kimidir;
④Lenz qanununa əsasən, induksiya cərəyanının yaratdığı maqnit sahəsi yaşıl nöqtəli xətt ilə göstərildiyi kimi, xarici həyəcan cərəyanının maqnit sahəsinə qarşıdır;
Elektrik işə salındıqdan sonra vəziyyət sabitdir (DC)
Yandırma sabit olduqdan sonra A bobininin xarici həyəcan cərəyanı sabitdir və onun yaratdığı maqnit sahəsi də sabitdir. Maqnit sahəsinin B sarğı ilə nisbi hərəkəti yoxdur, buna görə də maqnitoelektrik yoxdur və yaşıl bərk xətt ilə təmsil olunan cərəyan yoxdur. Bu zaman induktor xarici həyəcan üçün qısaqapanmaya bərabərdir.
3. İnduktivliyin xüsusiyyətləri: cərəyan birdən dəyişə bilməz
Anladıqdan sonra necə birinduktorişləyirsə, onun ən mühüm xarakteristikasına baxaq – induktorda cərəyan birdən dəyişə bilməz.
Şəkildə sağ əyrinin üfüqi oxu vaxt, şaquli ox isə induktorda cərəyandır. Keçidin bağlandığı an zamanın başlanğıcı kimi qəbul edilir.
Göründüyü kimi: 1. Keçid qapalı olduğu anda induktordakı cərəyan 0A-dır ki, bu da induktorun açıq dövrəyə bərabərdir. Bunun səbəbi, ani cərəyanın kəskin şəkildə dəyişməsidir ki, bu da xarici həyəcan cərəyanına (mavi) müqavimət göstərmək üçün böyük bir induksiya cərəyanı (yaşıl) yaradacaqdır;
2. Stabil vəziyyətə çatma prosesində induktorda cərəyan eksponensial olaraq dəyişir;
3. Stabil vəziyyətə çatdıqdan sonra induktorda cərəyan I=E/R-dir ki, bu da induktorun qısaqapanmasına bərabərdir;
4. İnduksiya edilmiş cərəyana uyğun olaraq E-yə qarşı təsir göstərən induksiya edilmiş elektrohərəkətverici qüvvədir, ona görə də geri EMF (əks elektrohərəkətçi qüvvə) adlanır;
4. İnduktivlik tam olaraq nədir?
Endüktans cihazın cari dəyişikliklərə müqavimət göstərmək qabiliyyətini təsvir etmək üçün istifadə olunur. Cari dəyişikliklərə müqavimət göstərmək qabiliyyəti nə qədər güclüdürsə, endüktans bir o qədər böyükdür və əksinə.
DC həyəcanlandırması üçün induktor son nəticədə qısaqapanma vəziyyətindədir (gərginlik 0-dır). Bununla belə, işə salınma prosesində gərginlik və cərəyan 0 deyil, yəni güc var. Bu enerjinin yığılması prosesi şarj adlanır. O, bu enerjini maqnit sahəsi şəklində saxlayır və lazım olduqda enerjini buraxır (məsələn, xarici həyəcan cari ölçüsü sabit vəziyyətdə saxlaya bilmədiyi zaman).
İnduktorlar elektromaqnit sahəsində inertial cihazlardır. İnertial qurğular dinamikada volan kimi dəyişiklikləri sevmir. Əvvəlcə onları fırlamağa başlamaq çətindir, fırlanmağa başlayanda isə dayandırmaq çətindir. Bütün proses enerji çevrilməsi ilə müşayiət olunur.
Əgər maraqlanırsınızsa, zəhmət olmasa veb saytına daxil olunwww.tclmdcoils.com.
Göndərmə vaxtı: 29 iyul 2024-cü il