Презентация "Явление самоиндукции" 11 класс

Явление Явление самоиндукции. самоиндукции.

поле порождает токток Мы уже изучили, что около Мы уже изучили, что около проводника с током возникает проводника с током возникает магнитное поле. магнитное поле. А также изучили, что переменное переменное А также изучили, что магнитное поле порождает магнитное (явление электромагнитной (явление электромагнитной индукции).). индукции Рассмотрим электрическую цепь. Рассмотрим электрическую цепь. При изменении силы тока в этой При изменении силы тока в этой цепи произойдет изменение цепи произойдет изменение магнитного поля, в результате чего в магнитного поля, в результате чего в этой же цепи возникнет этой же цепи возникнет дополнительный индукционный ток индукционный ток. . дополнительный Такое явление Такое явление называется самоиндукцией, а ток, называется самоиндукцией, а ток,

Явление самоиндукции - это  - это Явление самоиндукции возникновение в проводящем возникновение в проводящем контуре ЭДС, создаваемой контуре ЭДС, создаваемой вследствие изменения силы тока вследствие изменения силы тока в самом контуре. в самом контуре.

инерции. Так же, Явление самоиндукции подобно явлению инерции . Так же, Явление самоиндукции подобно явлению  как в механике нельзя мгновенно остановить движущееся как в механике нельзя мгновенно остановить движущееся тело, так и ток не может мгновенно приобрести тело, так и ток не может мгновенно приобрести определенное значение за счет явления самоиндукции. определенное значение за счет явления самоиндукции. Если в цепь, состоящую из двух параллельно Если в цепь, состоящую из двух параллельно подключенных к источнику тока одинаковых ламп, подключенных к источнику тока одинаковых ламп, последовательно со второй лампой включить катушку, то последовательно со второй лампой включить катушку, то при замыкании цепи первая лампа загорается практически при замыкании цепи первая лампа загорается практически сразу, а вторая с заметным запаздыванием. сразу, а вторая с заметным запаздыванием. При размыкании цепи сила тока быстро уменьшается, и При размыкании цепи сила тока быстро уменьшается, и возникающая ЭДС самоиндукции препятствует возникающая ЭДС самоиндукции препятствует уменьшению магнитного потока. При этом индуцированный уменьшению магнитного потока. При этом индуцированный ток направлен так же, как и исходный. ЭДС самоиндукции ток направлен так же, как и исходный. ЭДС самоиндукции может во многом раз превысить внешнюю ЭДС. Поэтому может во многом раз превысить внешнюю ЭДС. Поэтому электрические лампочки очень часто перегорают при электрические лампочки очень часто перегорают при выключении света. выключении света.

Замыкание цепи Замыкание цепи Проявление явления самоиндукции Размыкание цепи Размыкание цепи При замыкании в При замыкании в эл.цепи нарастает эл.цепи нарастает ток, что вызывает в ток, что вызывает в катушке увеличение катушке увеличение магнитного потока, магнитного потока, возникает вихревое возникает вихревое эл.поле, эл.поле, направленное против направленное против тока, т.е. в катушке тока, т.е. в катушке возникает ЭДС возникает ЭДС самоиндукции, самоиндукции, препятствующая препятствующая нарастанию тока в нарастанию тока в цепи ( вихревое поле цепи ( вихревое поле При размыкании При размыкании эл.цепи ток убывает, эл.цепи ток убывает, возникает возникает уменьшение м.потока уменьшение м.потока в катушке, возникает в катушке, возникает вихревое эл.поле, вихревое эл.поле, направленное как ток направленное как ток ( стремящееся ( стремящееся сохранить прежнюю сохранить прежнюю силу тока) , т.е. в силу тока) , т.е. в катушке возникает катушке возникает ЭДС самоиндукции, ЭДС самоиндукции, поддерживающая поддерживающая ток в цепи. ток в цепи.

Вывод Вывод в электротехнике явление в электротехнике явление самоиндукции проявляется при самоиндукции проявляется при замыкании цепи (эл.ток нарастает замыкании цепи (эл.ток нарастает постепенно) и при размыкании цепи постепенно) и при размыкании цепи (эл.ток пропадает не сразу). (эл.ток пропадает не сразу).

ИНДУКТИВНОСТЬ ИНДУКТИВНОСТЬ Эл.ток создает собственное магнитное Эл.ток создает собственное магнитное поле . Магнитный поток через контур поле . Магнитный поток через контур пропорционален индукции магнитного пропорционален индукции магнитного поля (Ф ~ B), индукция пропорциональна поля (Ф ~ B), индукция пропорциональна силе тока в проводнике силе тока в проводнике (B ~ I), следовательно магнитный поток (B ~ I), следовательно магнитный поток пропорционален силе тока (Ф ~ I). пропорционален силе тока (Ф ~ I). ЭДС самоиндукции зависит от скорости ЭДС самоиндукции зависит от скорости изменения силы тока в эл.цепи, от свойств изменения силы тока в эл.цепи, от свойств проводника  проводника  (размеров и формы) и от относительной (размеров и формы) и от относительной магнитной проницаемости среды, в магнитной проницаемости среды, в которой находится проводник. которой находится проводник. Физическая величина, показывающая Физическая величина, показывающая зависимость ЭДС самоиндукции от зависимость ЭДС самоиндукции от

Индуктивность - физ. величина, численно равная Индуктивность - физ. величина, численно равная ЭДС самоиндукции, возникающей в контуре при ЭДС самоиндукции, возникающей в контуре при изменении силы тока на 1Ампер за 1 секунду. изменении силы тока на 1Ампер за 1 секунду. Также индуктивность можно рассчитать по Также индуктивность можно рассчитать по формуле: формуле: где Ф - магнитный поток через контур, I - сила где Ф - магнитный поток через контур, I - сила тока в контуре. тока в контуре. Индуктивность катушки зависит от: Индуктивность катушки зависит от: *числа витков, *числа витков, *размеров и формы катушки *размеров и формы катушки *от относительной магнитной *от относительной магнитной проницаемости среды  проницаемости среды  ( возможен сердечник). ( возможен сердечник).

ЭДС САМОИНДУКЦИИ ЭДС САМОИНДУКЦИИ ЭДС самоиндукции препятствует ЭДС самоиндукции препятствует нарастанию силы тока при включении нарастанию силы тока при включении цепи и убыванию силы тока при цепи и убыванию силы тока при размыкании цепи. размыкании цепи.

Энергия магнитного поля Энергия магнитного поля собственной энергией тока, и идет на , и идет на Вокруг проводника с током существует магнитное поле, Вокруг проводника с током существует магнитное поле, которое обладает энергией энергией.. которое обладает Откуда она берется? Источник тока, включенный в эл. Источник тока, включенный в эл. Откуда она берется? цепь, обладает запасом энергии. цепь, обладает запасом энергии. В момент замыкания эл. цепи источник тока расходует В момент замыкания эл. цепи источник тока расходует часть своей энергии на преодоление действия часть своей энергии на преодоление действия возникающей ЭДС самоиндукции. Эта часть энергии, возникающей ЭДС самоиндукции. Эта часть энергии, называемая собственной энергией тока называемая образование магнитного поля. образование магнитного поля Энергия магнитного поля равна собственной Энергия магнитного поля равна собственной энергии тока. энергии тока. Собственная энергия тока численно равна Собственная энергия тока численно равна работе, которую должен совершить источник работе, которую должен совершить источник тока для преодоления ЭДС самоиндукции, чтобы тока для преодоления ЭДС самоиндукции, чтобы создать ток в цепи. создать ток в цепи Куда пропадает энергия магнитного поля после Куда пропадает энергия магнитного поля после прекращения тока? - - выделяется прекращения тока? размыкании цепи с достаточно большой силой размыкании цепи с достаточно большой силой тока возможно возникновение искры или дуги) тока возможно возникновение искры или дуги) выделяется ( при ( при

Энергия магнитного поля Энергия магнитного поля Энергия магнитного поля контура с током: Энергия магнитного поля контура с током: