📜  自感 - 定义、系数、影响因素、应用

📅  最后修改于: 2022-05-13 01:56:16.917000             🧑  作者: Mango

自感 - 定义、系数、影响因素、应用

当由铜线制成的线圈置于磁场中时,磁通量会被添加到线圈中。法拉第发现,当附着在线圈上的磁通量被充电时,电流会被引入线圈,前提是线圈是闭合的。如果线圈开路,则线圈中会产生电动势。因此产生的电流和电动势分别称为感应电流和感应电动势。只要与线圈相关的磁通量发生变化,线圈中的感应电流和电动势就会移动。

电感

导体或电路的特性,由于电流的变化而产生电动势。密绕线圈的磁通量与连接电流成正比,即∅ B ∝ I。

对于 N 匝闭合绕组线圈,相同的磁通量连接在所有绕组上。随着通过线圈的磁通量 ∅ B发生变化,每一匝都会产生感应电动势。因此,与线圈相连的磁通(磁链)等于 N×∅ B。

然后,总通量,N∅ B ∝ I。

上述反应中的比例常数 (I) 称为电感

自感应

自感是线圈的特性,因此,线圈通过自身感应电动势来抵抗流过它的电流强度的任何变化。

感应电动势也称为反电动势。当线圈中的电流打开时,自感应反对电流的增加,而当电流关闭时,自感应反对电流的损失。自感应是众所周知的电的惯性。

线圈的自感 L 取决于-

  1. 线圈的大小和形状。
  2. 匝数N。
  3. 存在磁通的线圈内介质的磁性。

自感系数公式:与线圈相连的总磁通量, N∅ ∝ I

N∅ = L

其中∅ = 与每匝相关的磁通,L = 自感的自感系数。

此外,感应电动势,

e= -(d∅/ d × t) = -L dI/dt

在哪里

L = ε/(dl / d × t)

1 亨利 (H) = 1V – s / A 或 1 T × m 2 / Aohm-s。

自感

长螺线管的自感

影响螺线管周围磁场强度的因素

  • 匝数(扭转) 匝数越大,螺线管的磁场越强,反之亦然。
  • 流动的电流量。
  • 通量越大,磁场越强,反之亦然。
  • 沿螺线管轴线放置软铁芯可增加磁场强度。

自感的应用

自感的一些应用是:

  • 变形金刚
  • 调谐电路
  • 感应电机
  • 传感器
  • 在设备中储存能量
  • 铁氧体磁珠
  • 扼流圈
  • 过滤器
  • 用作继电器的电感器

示例问题

问题一:什么是电的惯性?

回答:

问题2:解释为什么感应线圈是用铜制成的。

回答:

问题 3:哪些因素控制着电路中电动势的大小?

回答:

问题4:让两个大小相同的圆球,一个是金属的,一个是玻璃的,从离地相同高度自由落下。两者中哪一个会先到达,为什么?

回答:

问题 5:给定线圈的自感如何增加 N 匝数、面积和横截面 A 的长度/?

回答: