Индуктивность соленоида: Индуктивность длинного соленоида

Курс физики (Геворкян Р. Г.)

Курс физики (Геворкян Р. Г.)
  

Геворкян Р. Г. Курс физики: Учеб. пособие. — М.: Высш. школа, 1979. — 656 с.

В пособии приводятся основные теоретические сведения, определенные действующей программой для высших учебных заведений Рассмотрена физическая сущность явлений, описаны методы их изучения, формулируются физические понятия и законы. В книге нашли отражение новейшие достижения физики, получившие практическое применение

Предназначается для студентов вузов, в основном для вечерних и заочных отделений.



Оглавление

ПРЕДИСЛОВИЕ
Часть I. МЕХАНИКА
§ 1. СИСТЕМЫ ОТСЧЕТА; ЛИНЕЙНЫЕ И УГЛОВЫЕ СКОРОСТИ И УСКОРЕНИЯ
ДВИЖЕНИЕ ПО КРИВОЛИНЕЙНОЙ ТРАЕКТОРИИ
§ 2.
ЗАКОНЫ МЕХАНИКИ НЬЮТОНА. СИСТЕМЫ ЕДИНИЦ
СИЛА. ДЕФОРМАЦИЯ. МАССА
ОСНОВНЫЕ ЗАКОНЫ МЕХАНИКИ
ИМПУЛЬС. РАБОТА. МОЩНОСТЬ
ЕДИНИЦЫ ФИЗИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН
§ 3. ДВИЖЕНИЕ ТЕЛА В ПОЛЕ ТЯГОТЕНИЯ ЗЕМЛИ
ГРАВИТАЦИОННОЕ ПОЛЕ. ВЕС ТЕЛА
ДВИЖЕНИЕ КОСМИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ
§ 4. ДВИЖЕНИЕ ТЕЛ С ПЕРЕМЕННОЙ МАССОЙ
§ 5. ПРИНЦИП ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ В МЕХАНИКЕ
ПРЕОБРАЗОВАНИЯ КООРДИНАТ, СКОРОСТЕЙ И УСКОРЕНИЙ
Глава 2. ВРАЩЕНИЕ ТВЕРДОГО ТЕЛА
§ 6. КИНЕТИЧЕСКАЯ ЭНЕРГИЯ ВРАЩАЮЩЕГОСЯ ТЕЛА; МОМЕНТ ИНЕРЦИИ ТЕЛ
§ 7. ЗАКОНЫ МЕХАНИКИ ДЛЯ ВРАЩАТЕЛЬНОГО ДВИЖЕНИЯ
§ 8. СВОБОДНЫЕ ОСИ. БАЛАНСИРОВКА РОТОРОВ. ГИРОСКОПЫ
Глава 3. ЗАКОНЫ СОХРАНЕНИЯ В СИСТЕМЕ ВЗАИМОДЕЙСТВУЮЩИХ ТЕЛ
§ 9. ЗАКОН СОХРАНЕНИЯ ИМПУЛЬСА (КОЛИЧЕСТВА ДВИЖЕНИЯ)
§ 10. ЗАКОН СОХРАНЕНИЯ МОМЕНТА ИМПУЛЬСА (МОМЕНТА КОЛИЧЕСТВА ДВИЖЕНИЯ)
§ 11. ЗАКОН СОХРАНЕНИЯ МЕХАНИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ
§ 12. ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ ЭНЕРГИЯ НЕКОТОРЫХ СИСТЕМ
§ 13. СТОЛКНОВЕНИЕ ШАРОВ
§ 14. О ЦЕНТРЕ МАСС СИСТЕМЫ
Глава 4. КОЛЕБАТЕЛЬНОЕ ДВИЖЕНИЕ ТЕЛ
§ 15. ПЕРИОДИЧЕСКОЕ ДВИЖЕНИЕ; ГАРМОНИЧЕСКИЕ КОЛЕБАНИЯ
§ 16. СКОРОСТЬ И УСКОРЕНИЕ КОЛЕБЛЮЩЕГОСЯ ТЕЛА. ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЕ УРАВНЕНИЕ ГАРМОНИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИЙ
§ 17. СИЛА И ЭНЕРГИЯ ПРИ ГАРМОНИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИЯХ. ПРОСТЕЙШИЕ МЕХАНИЧЕСКИЕ КОЛЕБАТЕЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ
§ 18. СОБСТВЕННЫЕ, СВОБОДНЫЕ И ВЫНУЖДЕННЫЕ КОЛЕБАНИЯ. ПАРАМЕТРИЧЕСКОЕ ВОЗБУЖДЕНИЕ КОЛЕБАНИЙ
§ 19. ПОНЯТИЕ О НЕЛИНЕЙНЫХ КОЛЕБАНИЯХ
§ 20. СЛОЖЕНИЕ И РАЗЛОЖЕНИЕ КОЛЕБАНИЙ
§ 21. АВТОКОЛЕБАНИЯ
Глава 5. ВОЛНОВЫЕ ПРОЦЕССЫ; ОСНОВЫ АКУСТИКИ
§ 22. ОБРАЗОВАНИЕ И РАСПРОСТРАНЕНИЕ ВОЛН В УПРУГОЙ СРЕДЕ
§ 23. ФОРМУЛА ГАРМОНИЧЕСКОЙ ВОЛНЫ
ВОЛНА В УПРУГОЙ СРЕДЕ
§ 24. ПОТОК ЭНЕРГИИ В ВОЛНОВЫХ ПРОЦЕССАХ
§ 25. ИНТЕРФЕРЕНЦИЯ И ДИФРАКЦИЯ ВОЛН. РАСПРОСТРАНЕНИЕ ВОЛН В СРЕДАХ С ДИСПЕРСИЕЙ
§ 26. СТОЯЧИЕ ВОЛНЫ
§ 27. ЗВУКОВЫЕ КОЛЕБАНИЯ И ВОЛНЫ
ЭФФЕКТ ДОПЛЕРА
ХАРАКТЕРИСТИКИ ЗВУКОВОГО ОЩУЩЕНИЯ
§ 28. УЛЬТРАЗВУКИ И ИХ ПРИМЕНЕНИЯ
Глава 6. МЕХАНИКА ЖИДКОСТЕЙ И ГАЗОВ
§ 29. ГИДРОСТАТИЧЕСКОЕ ДАВЛЕНИЕ. БАРОМЕТРИЧЕСКАЯ ФОРМУЛА
§ 30. ЛАМИНАРНОЕ И ТУРБУЛЕНТНОЕ ТЕЧЕНИЯ. ФОРМУЛА БЕРНУЛЛИ
СЖИМАЕМОСТЬ И ВЯЗКОСТЬ В ПОТОКЕ
РАСПРЕДЕЛЕНИЕ СКОРОСТЕЙ В ЛАМИНАРНОМ ПОТОКЕ
Часть II. МОЛЕКУЛЯРНАЯ ФИЗИКА И ТЕРМОДИНАМИКА
§ 1. ТЕПЛОВОЕ ДВИЖЕНИЕ
§ 2. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ МОЛЕКУЛ; ЭНЕРГИЯ СВЯЗИ МОЛЕКУЛ
§ 3. АГРЕГАТНЫЕ СОСТОЯНИЯ И ФАЗОВЫЕ ПЕРЕХОДЫ. РАВНОВЕСНЫЕ И НЕРАВНОВЕСНЫЕ СОСТОЯНИЯ И ПРОЦЕССЫ
СВОЙСТВА ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИХ СИСТЕМ
ВИДЫ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ
§ 4. ВНУТРЕННЯЯ ЭНЕРГИЯ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ. ПЕРВЫЙ ЗАКОН ТЕРМОДИНАМИКИ
§ 5. ВНЕШНЯЯ РАБОТА СИСТЕМЫ И ТЕПЛООБМЕН С ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДОЙ. ТЕПЛОЕМКОСТЬ ТЕЛ
§ 6. ИЗОПРОЦЕССЫ; АДИАБАТИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС. ЭНТРОПИЯ СИСТЕМЫ. ЗАМКНУТЫЕ (КРУГОВЫЕ) ПРОЦЕССЫ
ГРАФИЧЕСКОЕ ИЗОБРАЖЕНИЕ ИЗОПРОЦЕССОВ
КРУГОВЫЕ ПРОЦЕССЫ
§ 7. ВТОРОЙ ЗАКОН ТЕРМОДИНАМИКИ. ЗАКОН ВОЗРАСТАНИЯ ЭНТРОПИИ
ТЕПЛОВЫЕ И ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
ЭНТРОПИЯ И ВЕРОЯТНОСТЬ
Глава 2. ИДЕАЛЬНЫЙ ГАЗ
§ 8. ОСНОВНОЕ УРАВНЕНИЕ КИНЕТИЧЕСКОЙ ТЕОРИИ ГАЗОВ. СРЕДНИЕ СКОРОСТИ МОЛЕКУЛ
§ 9. УРАВНЕНИЕ СОСТОЯНИЯ ИДЕАЛЬНОГО ГАЗА
§ 10. ИЗОПРОЦЕССЫ В ИДЕАЛЬНОМ ГАЗЕ; ТЕПЛОЕМКОСТИ ГАЗОВ
§ 11. КРУГОВЫЕ ПРОЦЕССЫ, СОВЕРШАЕМЫЕ ИДЕАЛЬНЫМ ГАЗОМ; ЦИКЛ КАРНО. ЭНТРОПИЯ ИДЕАЛЬНОГО ГАЗА
ЦИКЛ КАРНО
ПРОЦЕССЫ, ВЫЗЫВАЮЩИЕ ИЗМЕНЕНИЕ ЭНТРОПИИ
ПАРАДОКС ГИББСА
§ 12. ДИФФУЗИЯ, ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬ И ВНУТРЕННЕЕ ТРЕНИЕ В ГАЗАХ; ЧИСЛО СТОЛКНОВЕНИЙ И ДЛИНА СВОБОДНОГО ПРОБЕГА МОЛЕКУЛ
Глава 3. РЕАЛЬНЫЕ ГАЗЫ, ЖИДКОСТИ И ТВЕРДЫЕ ТЕЛА
§ 13. ОТСТУПЛЕНИЯ ОТ ЗАКОНОВ ИДЕАЛЬНЫХ ГАЗОВ. НАСЫЩЕННЫЕ ПАРЫ. КРИТИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ
ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ГАЗОВ
ПАР
ПЕРЕХОДЫ в СИСТЕМЕ ЖИДКОСТЬ — ПАР — ГАЗ
§ 14. УРАВНЕНИЕ ВАН-ДЕР-ВААЛЬСА. ВНУТРЕННЯЯ ЭНЕРГИЯ РЕАЛЬНОГО ГАЗА
ПАРАМЕТРЫ КРИТИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ
ПРИМЕНЕНИЯ УРАВНЕНИЯ ВАН-ДЕР-ВААЛЬСА
§ 15. ЖИДКОСТИ; ИХ ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА. МОЛЕКУЛЯРНОЕ ДАВЛЕНИЕ И ПОВЕРХНОСТНОЕ НАТЯЖЕНИЕ
СВОЙСТВА ЖИДКОСТЕЙ
МОЛЕКУЛЯРНЫЕ СИЛЫ В ПОВЕРХНОСТНОМ СЛОЕ
§ 16. КАПИЛЛЯРНЫЕ ЯВЛЕНИЯ
§ 17. ИСПАРЕНИЕ И КИПЕНИЕ ЖИДКОСТЕЙ; КОНДЕНСАЦИЯ ПАРОВ
ИСПАРЕНИЕ И КОНДЕНСАЦИЯ
КИПЕНИЕ
УДЕЛЬНАЯ ТЕПЛОТА ПАРООБРАЗОВАНИЯ
§ 18. КРИСТАЛЛИЧЕСКИЕ И АМОРФНЫЕ ТЕЛА. КРИСТАЛЛИЗАЦИЯ, ПЛАВЛЕНИЕ И ИСПАРЕНИЕ ТВЕРДЫХ ТЕЛ
КРИСТАЛЛИЗАЦИЯ
ТЕМПЕРАТУРА ПЛАВЛЕНИЯ
ТРОЙНАЯ ТОЧКА
§ 19. ТИПЫ КРИСТАЛЛИЧЕСКИХ РЕШЕТОК. ТЕПЛОВЫЕ И УПРУГИЕ СВОЙСТВА ТВЕРДЫХ ТЕЛ
ТЕПЛОЕМКОСТЬ КРИСТАЛЛА
ТЕПЛОВОЕ РАСШИРЕНИЕ КРИСТАЛЛОВ
УПРУГОСТЬ И ПЛАСТИЧНОСТЬ
ЖИДКИЕ КРИСТАЛЛЫ
Часть III. ЭЛЕКТРИЧЕСТВО И МАГНЕТИЗМ
§ 1. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЗАРЯДЫ. ПРОВОДНИКИ И ДИЭЛЕКТРИКИ
§ 2. ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ПОЛЕ; ИНДУКЦИЯ И НАПРЯЖЕННОСТЬ ПОЛЯ. ЗАКОН КУЛОНА
§ 3. ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ПОЛЕ СИСТЕМЫ ЗАРЯДОВ; ТЕОРЕМА ОСТРОГРАДСКОГО—ГАУССА
ПРИМЕНЕНИЕ ТЕОРЕМЫ ОСТРОГРАДСКОГО—ГАУССА
ФОРМУЛЫ ДЛЯ НАПРЯЖЕННОСТИ ПОЛЯ
§ 4. РАБОТА ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ЗАРЯДА В ЭЛЕКТРИЧЕСКОМ ПОЛЕ; РАЗНОСТЬ ПОТЕНЦИАЛОВ. ЭНЕРГИЯ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ЗАРЯДОВ
§ 5. ПРОВОДНИКИ В ЭЛЕКТРИЧЕСКОМ ПОЛЕ
§ 6. ДИЭЛЕКТРИКИ В ЭЛЕКТРИЧЕСКОМ ПОЛЕ
ПОЛЯРИЗАЦИЯ ДИЭЛЕКТРИКОВ
ЭЛЕКТРОСТРИКЦИЯ
ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ЭФФЕКТ
СЕГНЕТОЭЛЕКТРИКИ
ЭЛЕКТРЕТЫ
§ 7. ЭЛЕКТРОЕМКОСТЬ. ЭНЕРГИЯ ЗАРЯЖЕННОГО ПРОВОДНИКА. ПЛОТНОСТЬ ЭНЕРГИИ ПОЛЯ
Глава 2. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК
§ 8. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК ПРОВОДИМОСТИ; ПЛОТНОСТЬ ТОКА
§ 9. ЭЛЕКТРОННАЯ ТЕОРИЯ ПРОВОДИМОСТИ МЕТАЛЛОВ. ЗАКОНЫ ОМА И ДЖОУЛЯ—ЛЕНЦА В ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ ФОРМЕ. СВЯЗЬ МЕЖДУ ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТЬЮ И ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬЮ
§ 10. РАБОТА ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА. СОПРОТИВЛЕНИЕ ПРОВОДНИКОВ. СВЕРХПРОВОДИМОСТЬ
§ 11. ЭЛЕКТРОДВИЖУЩАЯ СИЛА; ЗАКОН ОМА И ПРАВИЛА КИРХГОФА
ЗАКОН ОМА ДЛЯ ЗАМКНУТОГО КОНТУРА
ПРАВИЛА КИРХГОФА
ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКИЙ ГЕНЕРАТОР ТОКА
§ 12. РАБОТА ВЫХОДА ЭЛЕКТРОНОВ ИЗ МЕТАЛЛА. КОНТАКТНАЯ РАЗНОСТЬ ПОТЕНЦИАЛОВ. ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ
ЭМИССИЯ ЭЛЕКТРОНОВ ИЗ МЕТАЛЛА
КОНТАКТНАЯ РАЗНОСТЬ ПОТЕНЦИАЛОВ
ЗАКОН ВОЛЬТА. ТЕРМОЭЛЕМЕНТЫ
ЭФФЕКТ ПЕЛЬТЬЕ
§ 13. ТЕРМОЭЛЕКТРОННАЯ ЭМИССИЯ. ЭЛЕКТРИЧЕСКИИ ТОК В ВАКУУМЕ. ЭЛЕКТРОННАЯ ЛАМПА
§ 14. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК В ГАЗАХ. ПОНЯТИЕ О ПЛАЗМЕ
ДВИЖЕНИЕ ИОНОВ В ГАЗЕ
ВИДЫ РАЗРЯДОВ В ГАЗАХ
ПЛАЗМА
§ 15. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК В ЖИДКОСТЯХ. ЗАКОНЫ ФАРАДЕЯ
§ 16. ПОЛУПРОВОДНИКИ И ИХ ПРИМЕНЕНИЯ
ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТЬ ПОЛУПРОВОДНИКОВ
ЯВЛЕНИЯ НА ГРАНИЦЕ ДВУХ ПОЛУПРОВОДНИКОВ
ПРИМЕНЕНИЯ ПОЛУПРОВОДНИКОВ
Глава 3.
ЭЛЕКТРОМАГНЕТИЗМ
§ 17. МАГНИТНОЕ ПОЛЕ
§ 18. НАПРЯЖЕННОСТЬ МАГНИТНОГО ПОЛЯ ВОКРУГ ДВИЖУЩЕГОСЯ ЗАРЯДА И ПРОВОДНИКОВ С ТОКАМИ
§ 19. ДЕЙСТВИЕ МАГНИТНОГО ПОЛЯ НА ЗАРЯДЫ И ПРОВОДНИКИ С ТОКОМ; СИЛА ЛОРЕНЦА И ЗАКОН АМПЕРА. ИНДУКЦИЯ МАГНИТНОГО ПОЛЯ
§ 20. ДЕЙСТВИЕ МАГНИТНОГО ПОЛЯ НА КОНТУР С ТОКОМ. ДВИЖЕНИЕ ЗАРЯДА В МАГНИТНОМ ПОЛЕ
МАГНИТНЫЙ МОМЕНТ ЭЛЕКТРОНА
ДВИЖЕНИЕ ЗАРЯДА В МАГНИТНОМ ПОЛЕ
ЭФФЕКТ ХОЛЛА
§ 21. РАБОТА ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ПРОВОДНИКА С ТОКОМ В МАГНИТНОМ ПОЛЕ
§ 22. ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ ИНДУКЦИЯ; ЗАКОНЫ ФАРАДЕЯ И ЛЕНЦА. ВРАЩАЮЩИИСЯ ВИТОК В МАГНИТНОМ ПОЛЕ
РАМКА В МАГНИТНОМ ПОЛЕ
ЗАКОНЫ ФАРАДЕЯ И ЛЕНЦА
§ 23. ЯВЛЕНИЯ САМОИНДУКЦИИ И ВЗАИМОИНДУКЦИИ. ЭНЕРГИЯ МАГНИТНОГО ПОЛЯ. ВИХРЕВЫЕ ТОКИ
ИНДУКТИВНОСТЬ СОЛЕНОИДА
РАСЧЕТ ИНДУКЦИОННЫХ ТОКОВ
ВЗАИМНАЯ ИНДУКЦИЯ
ЭНЕРГИЯ МАГНИТНОГО ПОЛЯ
ТОКИ ФУКО
§ 24. ТОК СМЕЩЕНИЯ И ЕГО МАГНИТНОЕ ПОЛЕ; ТЕОРИЯ МАКСВЕЛЛА
§ 25. МАГНИТНОЕ ПОЛЕ В ВЕЩЕСТВЕ. ДИАМАГНЕТИЗМ; ПАРАМАГНИТНЫЕ И ФЕРРОМАГНИТНЫЕ ВЕЩЕСТВА
НАМАГНИЧЕННОСТЬ
МАГНИТНЫЕ СВОЙСТВА АТОМОВ И МОЛЕКУЛ
ДИАМАГНЕТИЗМ И ПАРАМАГНЕТИЗМ
ФЕРРОМАГНЕТИКИ
ПАРАМАГНИТНЫЙ РЕЗОНАНС
§ 26. МАГНИТНОЕ ПОЛЕ В ФЕРРОМАГНИТНЫХ ТЕЛАХ РАЗЛИЧНОЙ ФОРМЫ; МАГНИТОДВИЖУЩАЯ СИЛА И МАГНИТНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ
Глава 4. ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ КОЛЕБАНИЯ И ВОЛНЫ
§ 27. КОЛЕБАТЕЛЬНЫЙ КОНТУР. НЕЗАТУХАЮЩИЕ И ЗАТУХАЮЩИЕ КОЛЕБАНИЯ
§ 28. ВЫНУЖДЕННЫЕ КОЛЕБАНИЯ; ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ РЕЗОНАНС
§ 29. ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ВОЛНЫ
УРАВНЕНИЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ ВОЛНЫ
ЭНЕРГИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ ВОЛНЫ
ИЗЛУЧЕНИЕ ВОЛНЫ ЭЛЕКТРОНОМ
ЧЕРЕНКОВСКОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ
Часть IV. ОПТИКА И ФИЗИКА АТОМА
§ 1. ВОЛНОВАЯ (ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ) И КОРПУСКУЛЯРНАЯ (ФОТОННАЯ) ТЕОРИИ СВЕТА
СПЕКТРАЛЬНЫЙ СОСТАВ ИЗЛУЧЕНИЯ
ХАРАКТЕРИСТИКИ ИЗЛУЧЕНИЯ
ИДЕАЛИЗАЦИЯ СВЕТОВОЙ ВОЛНЫ
§ 2. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЕ ПОНЯТИЯ И ВЕЛИЧИНЫ. ДАВЛЕНИЕ СВЕТА
§ 3. РАСПРОСТРАНЕНИЕ, ОТРАЖЕНИЕ, ПРЕЛОМЛЕНИЕ И ПОГЛОЩЕНИЕ СВЕТА. ДИСПЕРСИЯ. РАССЕЯНИЕ СВЕТА
СБЕТ НА ГРАНИЦЕ ДВУХ СРЕД
СВЕТ И ЦВЕТ
ДИСПЕРСИЯ СВЕТА
РАССЕЯНИЕ СВЕТА
§ 4. ИНТЕРФЕРЕНЦИЯ СВЕТА; КОГЕРЕНТНОСТЬ СВЕТОВЫХ ЛУЧЕЙ. ИНТЕРФЕРОМЕТРЫ
§ 5. ДИФРАКЦИЯ СВЕТА; ДИФРАКЦИОННЫЙ СПЕКТР
ДИФРАКЦИЯ ПЛОСКОЙ ВОЛНЫ ОТ ПРЯМОЛИНЕЙНОЙ ТОНКОЙ ЩЕЛИ
ДИФРАКЦИЯ ПЛОСКОЙ ВОЛНЫ ОТ НЕСКОЛЬКИХ ЩЕЛЕЙ
ДИФРАКЦИОННАЯ РЕШЕТКА
§ 6. РАСПРОСТРАНЕНИЕ СВЕТА В АНИЗОТРОПНОЙ СРЕДЕ, ПОЛУЧЕНИЕ И ПРИМЕНЕНИЕ ПОЛЯРИЗОВАННОГО СВЕТА
ПОЛЯРИЗОВАННЫЙ СВЕТ
СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛЯРИЗОВАННОГО СВЕТА
ИНТЕРФЕРЕНЦИЯ ПОЛЯРИЗОВАННОГО СВЕТА
ОПТИЧЕСКАЯ АНИЗОТРОПИЯ
§ 7. ЛИНЗЫ; ИХ ОПТИЧЕСКАЯ СИЛА. АБЕРРАЦИИ. ДИАФРАГМЫ В ОПТИЧЕСКИХ ПРИБОРАХ
ТОЛСТЫЕ ЛИНЗЫ. АБЕРРАЦИИ
§ 8. ПОНЯТИЕ О ГОЛОГРАФИИ
Глава 2. ФИЗИКА АТОМОВ И МОЛЕКУЛ. ОСНОВЫ КВАНТОВОЙ ТЕОРИИ
§ 9. СТРОЕНИЕ АТОМА. ОПЫТЫ РЕЗЕРФОРДА, ФРАНКА И ГЕРЦА. ЭЛЕМЕНТАРНАЯ ТЕОРИЯ АТОМА ВОДОРОДА
ОПЫТ ФРАНКА И ГЕРЦА
СПЕКТРЫ ИЗЛУЧЕНИЯ АТОМОВ
ТЕОРИЯ АТОМА ВОДОРОДА
§ 10. КОРПУСКУЛЯРНО-ВОЛНОВЫЕ СВОЙСТВА ЧАСТИЦ. ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ЭФФЕКТ. ФОРМУЛА ДЕ БРОЙЛЯ. ДИФРАКЦИЯ ЭЛЕКТРОНОВ
ЭФФЕКТ КОМПТОНА
ФОТОН И ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ ВОЛНА
ФОРМУЛА ДЕ БРОЙЛЯ
ДИФРАКЦИЯ ЭЛЕКТРОНОВ
§ 11. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ КВАНТОВОЙ ТЕОРИИ. УРАВНЕНИЕ ШРЕДИНГЕРА. СООТНОШЕНИЕ НЕОПРЕДЕЛЕННОСТЕЙ ГЕЙЗЕНБЕРГА
УРАВНЕНИЕ ШРЕДИНГЕРА
РЕШЕНИЯ УРАВНЕНИЯ ШРЕДИНГЕРА
СВОБОДНЫЙ ЭЛЕКТРОН
ПОТЕНЦИАЛЬНЫЙ БАРЬЕР
ЧАСТИЦА В ПОТЕНЦИАЛЬНОЙ ЯМЕ
АТОМ ВОДОРОДА. КВАНТОВЫЕ ЧИСЛА
СООТНОШЕНИЕ НЕОПРЕДЕЛЕННОСТЕЙ
§ 12. ЧАСТИЦЫ И ФИЗИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ. СТАТИСТИЧЕСКИЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ЧАСТИЦ ПО СОСТОЯНИЯМ. ПОНЯТИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ
РОЛЬ ТЕПЛОВОГО ДВИЖЕНИЯ ЧАСТИЦ
ФУНКЦИИ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ПО СОСТОЯНИЯМ
ТЕМПЕРАТУРА
ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ СПЕКТР СИСТЕМЫ
РАСПРЕДЕЛЕНИЕ МОЛЕКУЛ ПО СКОРОСТЯМ
§ 13. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ АТОМОВ И МОЛЕКУЛ. ЭНЕРГИЯ СВЯЗИ АТОМОВ
ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ МОЛЕКУЛ
ИОННАЯ СВЯЗЬ
РОЛЬ ЭЛЕКТРОННОГО ГАЗА В МЕТАЛЛАХ
Глава 3. ИЗЛУЧЕНИЕ И ПОГЛОЩЕНИЕ ЭНЕРГИИ АТОМАМИ И МОЛЕКУЛАМИ
§ 14. АТОМНЫЕ И МОЛЕКУЛЯРНЫЕ СПЕКТРЫ ИЗЛУЧЕНИЯ; СПОСОБЫ ВОЗБУЖДЕНИЯ
СТРУКТУРА ЭЛЕКТРОННОЙ ОБОЛОЧКИ
СПЕКТРЫ ИЗЛУЧЕНИЯ АТОМОВ
СПЕКТРЫ ИЗЛУЧЕНИЯ МОЛЕКУЛ
КОМБИНАЦИОННОЕ РАССЕЯНИЕ СВЕТА
§ 15. ТЕПЛОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ
ФОРМУЛА ПЛАНКА
ЗАКОНЫ ИЗЛУЧЕНИЯ ЧЕРНОГО ТЕЛА
ПРИМЕНЕНИЕ ЗАКОНОВ ТЕПЛОВОГО ИЗЛУЧЕНИЯ
§ 16. РЕНТГЕНОВСКИЕ ЛУЧИ. ХАРАКТЕРИСТИЧЕСКИЙ РЕНТГЕНОВСКИЙ СПЕКТР ЭЛЕМЕНТОВ
ХАРАКТЕРИСТИЧЕСКИЙ РЕНТГЕНОВСКИЙ СПЕКТР
ДИФРАКЦИЯ И ИНТЕРФЕРЕНЦИЯ РЕНТГЕНОВСКИХ ЛУЧЕЙ
ДОЗИМЕТРИЯ
§ 17. ЛЮМИНЕСЦЕНТНОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ
ПРИРОДА ЛЮМИНЕСЦЕНЦИИ
ХАРАКТЕРИСТИКИ ЛЮМИНЕСЦИРУЮЩИХ ВЕЩЕСТВ
ГАШЕНИЕ ЛЮМИНЕСЦЕНЦИИ
ПРИМЕНЕНИЯ ЛЮМИНЕСЦЕНЦИИ
§ 18. ИНДУЦИРОВАННОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ. ЛАЗЕРЫ
ЛАЗЕРЫ
ПРЕИМУЩЕСТВА ЛАЗЕРОВ
ПРИМЕНЕНИЕ ЛАЗЕРОВ
Глава 4. АТОМНЫЕ ЯДРА И ЭЛЕМЕНТАРНЫЕ ЧАСТИЦЫ
§ 19. ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА АТОМНЫХ ЯДЕР
РАДИОАКТИВНОСТЬ
ВНУТРИЯДЕРНЫЕ СИЛЫ
ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЯДЕР
МЕХАНИЧЕСКИЙ МОМЕНТ ЯДРА
МАГНИТНЫЕ МОМЕНТЫ ЯДЕР
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МОМЕНТЫ ЯДЕР
СПЕКТР ВОЗБУЖДЕННЫХ СОСТОЯНИЙ
§ 20. МОДЕЛЬНЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О СТРУКТУРЕ ЯДЕР
КАПЕЛЬНАЯ МОДЕЛЬ ЯДРА
ОБОЛОЧЕЧНАЯ МОДЕЛЬ
ОБОБЩЕННАЯ МОДЕЛЬ
ОПТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ
УСЛОВИЕ СТАБИЛЬНОСТИ
§ 21. РАДИОАКТИВНЫЕ ЯДРА И ИХ ИЗЛУЧЕНИЯ
СЕМЕЙСТВА РАДИОАКТИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ
ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ЯДЕРНЫХ ИЗЛУЧЕНИЙ С ВЕЩЕСТВОМ
БЕТА-РАСПАД ЯДЕР
ЭНЕРГИЯ СВЯЗИ ЯДЕР
ИЗОМЕРЫ
§ 22. ЯДЕРНЫЕ РЕАКЦИИ ДЕЛЕНИЯ И СИНТЕЗА. ТЕРМОЯДЕРНЫЕ РЕАКЦИИ
БОМБАРДИРОВКА ЯДЕР ЧАСТИЦАМИ
ЭФФЕКТИВНЫЕ СЕЧЕНИЯ РЕАКЦИЙ
ЯДЕРНЫЕ РЕАКТОРЫ
ЯДЕРНЫЙ СИНТЕЗ
§ 23. ЭЛЕМЕНТАРНЫЕ ЧАСТИЦЫ
РАСПАДЫ ЧАСТИЦ
ВИДЫ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
§ 1. ФИЗИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯ. СВЯЗЬ МЕЖДУ СПОСОБАМИ ИЗМЕРЕНИЯ ФИЗИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН И ФОРМУЛИРОВКАМИ ЗАКОНОВ ФИЗИКИ
§ 2. О ТЕОРИИ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ ЭЙНШТЕЙНА
§ 3. ЗАКОНЫ СОХРАНЕНИЯ, ПРЕВРАЩЕНИЯ И ПЕРЕРАСПРЕДЕЛЕНИЯ ЭНЕРГИИ В ФИЗИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ
§ 4. О ВАРИАЦИОННЫХ ПРИНЦИПАХ ФИЗИКИ
§ 5. СТАТИСТИЧЕСКИЕ ЗАКОНЫ И ФЛУКТУАЦИИ
§ 6. О ДУАЛИЗМЕ В ФИЗИКЕ

Помогите решить / разобраться (Ф)

Сообщения без ответов | Активные темы | Избранное



 
JohnyBoro 

 Вопрос про Индуктивность соленоида

25. 09.2018, 23:01 

25/09/18
4

Всех приветствую! У меня вопрос про индуктивность. Помогите пожалуйста, так как я чайник и скорее всего не понимаю элементарных вещей в физике ) Гугл мне не помог, так как я не понял ничего из предложенного им. Вопрос следующий: Правильно ли я понимаю, что чем выше индуктивность намотки соленоида, тем выше его механическая сила втягивания? Я понимаю, что чем больше слоёв намотки, тем выше индуктивность и соответственно сила втягивания больше. Верно ли я понял? Подскажите пожалуйста!)


   

                  

rascas 

 Re: Вопрос про Индуктивность соленоида

26. 09.2018, 00:21 

30/01/18
511

JohnyBoro в сообщении #1341514 писал(а):

Правильно ли я понимаю, что чем выше индуктивность намотки соленоида, тем выше его механическая сила втягивания?

Сила втягивания соленоида никак не связана с его индуктивностью. Индуктивность в работе соленоида не принимает участия.
Возможно сказать больше, индуктивность вредит работе соленоидов и реле.
Рассмотрим пример:
Пусть имеется две одинаковые обмотки, равного размера, равного диаметра провода, равного количества витков, но с разным материалом провода.
В первой обмотке удельное сопротивление материала провода в два раза меньше чем во второй.
Обратите внимание, что индуктивность обоих обмоток одинакова.
Сопротивление постоянному току первой обмотки в два раза меньше чем во второй обмотке.
Прикладываем одинаковые напряжения к обмоткам.
Сила втягивания первого соленоида в два раза больше чем второго.
Из-за того что ток через первую обмотку в два раза больше. И этот ток создаёт в два раза большую напряжённость магнитного поля.


   

                  

JohnyBoro 

 Re: Вопрос про Индуктивность соленоида

26.09.2018, 01:57 

25/09/18
4

rascas в сообщении #1341527 писал(а):

JohnyBoro в сообщении #1341514 писал(а):

Правильно ли я понимаю, что чем выше индуктивность намотки соленоида, тем выше его механическая сила втягивания?

Сила втягивания соленоида никак не связана с его индуктивностью. Индуктивность в работе соленоида не принимает участия.
Возможно сказать больше, индуктивность вредит работе соленоидов и реле.
Рассмотрим пример:
Пусть имеется две одинаковые обмотки, равного размера, равного диаметра провода, равного количества витков, но с разным материалом провода.
В первой обмотке удельное сопротивление материала провода в два раза меньше чем во второй.
Обратите внимание, что индуктивность обоих обмоток одинакова.
Сопротивление постоянному току первой обмотки в два раза меньше чем во второй обмотке.
Прикладываем одинаковые напряжения к обмоткам.
Сила втягивания первого соленоида в два раза больше чем второго.
Из-за того что ток через первую обмотку в два раза больше. И этот ток создаёт в два раза большую напряжённость магнитного поля.

Из вашего сообщения я понял, что чем меньше сопротивление, тем сильнее сила втягивания, но с уменьшением количества витков и соответственно с уменьшением сопротивления, соленоид же вообще не сможет работать. Не ясно…К примеру я могу сказать, чем больше вольт, тем сильнее меня ударит током, тем сильнее я почувствую удар. А в соленоиде, какая физическая величина отвечает за силу втягивания и как её измерить? Или проще ориентироваться на количество витков, и чем больше витков, тем сила втягивания сильнее? Поясните пожалуйста поподробнее.


   

                  

Александрович 

 Re: Вопрос про Индуктивность соленоида

26.09.2018, 02:25 

21/01/09
3914
Дивногорск

JohnyBoro в сообщении #1341534 писал(а):

А в соленоиде, какая физическая величина отвечает за силу втягивания и как её измерить?

Магнитное поле. Напряжённость его равна , — число ампер-витков, — длина соленоида.


   

                  

Andrey_Kireew 

 Re: Вопрос про Индуктивность соленоида

26.09.2018, 02:40 

07/10/15

2400

Втягивающая сила зависит от отношения индуктивности соленоида к его длине. У длинного — сила меньше, но он может втянуть сердечник на большее расстояние. Работа, которая совершается при втягивании от длины не зависит.


   

                  

JohnyBoro 

 Re: Вопрос про Индуктивность соленоида

26.09.2018, 12:29 

25/09/18
4

Александрович в сообщении #1341538 писал(а):

JohnyBoro в сообщении #1341534 писал(а):

А в соленоиде, какая физическая величина отвечает за силу втягивания и как её измерить?

Магнитное поле. Напряжённость его равна , — число ампер-витков, — длина соленоида.

Значит за силу втягивания отвечает магнитное поле? И как тогда его увеличить? Понятно что можно увеличить ток, чтобы сила втягивания была выше, но как увеличить магнитное поле самого соленоида чтобы он втягивал сильнее? Увеличить диаметр сердечника или намотать побольше витков?


   

                  

realeugene 

 Re: Вопрос про Индуктивность соленоида

26.09.2018, 12:37 

27/08/16
8647

Александрович в сообщении #1341538 писал(а):

Магнитное поле. Напряжённость его равна , — число ампер-витков, — длина соленоида.

Это верно очень грубо и только для соленоида без железа. Нужна длина зазора, которая ещё и изменяется при перемещении якоря.

JohnyBoro в сообщении #1341578 писал(а):

И как тогда его увеличить?

Прочесть специальную литературу по конструированию соленоидов. Не упомянутых деталей тут множество. Например, насыщение железа.


   

                  

Andrey_Kireew 

 Re: Вопрос про Индуктивность соленоида

26.09.2018, 12:44 

07/10/15

2400

Уменьшать длину намотки и увеличивать ток до предела. Диаметр намотки повлияет на силу, только, если вместе с ним увеличится и диаметр втягиваемого сердечника. Это не всегда удобно, т.к. вес сердечника будет большой.

Радикальный способ — это использовать катушку с разорванным ферромагнитным магнитопроводом.


   

                  

asbest 

 Re: Вопрос про Индуктивность соленоида

30.09.2018, 16:01 

04/07/14
14

Еще можно так:
Поскольку энергия магнитного поля соленоида , то сила втягивания при постоянном токе , где x — смещение сердечника, приводящее к изменению индуктивности. Правда, если есть постоянные магниты, то понятие индуктивности неприменимо и формула не работает, а в техническом смысле как раз с ними-то и выгодней.


   

                  

Показать сообщения за: Все сообщения1 день7 дней2 недели1 месяц3 месяца6 месяцев1 год Поле сортировки АвторВремя размещенияЗаголовокпо возрастаниюпо убыванию 
  Страница 1 из 1
 [ Сообщений: 9 ] 

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:

Собственная индуктивность соленоида Важные понятия и советы для JEE

Собственная индуктивность — это форма электромагнитной индуктивности. Его можно определить как свойство катушки с током, которая сопротивляется или препятствует изменению тока, протекающего через нее. Его также можно определить как индукцию напряжения в любом проводе с током, если ток в проводе изменяется. Происходит это за счет магнитного поля, создаваемого изменяющимся током. Он индуцирует напряжение в той же цепи, поэтому можно сказать, что напряжение самоиндуцируется.

Напряжение самоиндукции или ЭДС всегда сопротивляется изменению тока. Следовательно, если ток увеличивается, он будет сопротивляться увеличению тока, и точно так же, когда ток уменьшается, он будет сопротивляться падению тока. Это означает, что направление ЭДС индукции противоположно приложенному напряжению, если ток увеличивается. Точно так же направление ЭДС индукции будет таким же, как и направление приложенного напряжения, если ток падает.

Следует отметить, что это свойство катушки существует только для переменных токов, т.е. переменного тока или переменного тока. Это свойство не существует для постоянного или установившегося тока. Собственная индуктивность измеряется в единицах Генри, которые являются единицами СИ и имеют размеры ML 9.0007 2 Т -2 I -2 .

Что такое катушка индуктивности?

Катушка индуктивности — это термин, используемый для описания цепи, обладающей свойством индуктивности. Катушка провода является одним из наиболее распространенных индукторов, поэтому на принципиальных схемах катушка провода используется как символ индуктивного компонента.

Переменный ток, проходящий через любую катушку, создает магнитное поле внутри и вокруг катушки. Это потому, что ток увеличивается или уменьшается. Магнитное поле, создаваемое переменным током, образует концентрические петли вокруг провода, которые затем соединяются вместе, образуя более крупные петли. Когда ток увеличивается в одной петле, окружающее магнитное поле расширяется и пересекает некоторые или все соседние петли проводов. Это индуцирует напряжение в петлях. Таким образом, при изменении тока в катушке индуцируется напряжение.

Ниже приведена диаграмма, изображающая поля в катушке индуктивности. Это принцип классического эксперимента с самоиндукцией катушки.


Катушка индуктивности

Вывод собственной индуктивности

Из диаграммы видно, что количество витков в катушке влияет на величину индуцируемого напряжения. Таким образом, скорость изменения магнитного потока также будет влиять на ЭДС индукции. Это точно отражено в законе Фарадея. Закон Фарадея гласит, что ЭДС индукции прямо пропорциональна скорости изменения магнитного потока.

Более того, закон Ленца гласит, что индуктированный ток имеет такое направление, что его магнитное поле противодействует изменению магнитного поля, которое ранее индуцировало ток.

Это означает, что ЭДС индукции будет иметь вид

Здесь VL — индуцированное напряжение, N — число витков в катушке, а $\dfrac{\mathrm{d} \varphi}{\mathrm{d} t}$ – скорость изменения магнитного потока. Знак минус обусловлен законом Ленца.

Поскольку магнитное поле в проводе с током прямо пропорционально току, поток, создаваемый этим конкретным полем, также будет пропорционален току. Итак,

$\varphi\propto I$

Здесь I — ток, а $\phi$ — магнитный поток. Вышеприведенное выражение можно также записать как

$\varphi=LI$

L — константа пропорциональности, известная как «собственная индуктивность». Для катушки с N витками поток можно записать как

$N\varphi=LI$

Подстановка этого выражения для потока в выражение закона Фарадея даст альтернативное выражение для ЭДС индукции:

$V_L=-L\dfrac{dI}{dt}$

Для расчета величины собственной индуктивности отрицательный знак можно не учитывать. Следовательно, формула самоиндукции будет следующей:

$L=\dfrac{|\varphi|}{\left|\dfrac{dI}{dt}\right|}$

формула коэффициента самоиндукции’. Если кто-то попросит сформулировать выражение для собственной индуктивности катушки, это выражение.

Самоиндукция соленоида

Возьмем соленоид, имеющий N витков длиной l и площадью поперечного сечения A, и пусть через него протекает ток I. В любой заданной точке соленоида будет магнитное поле, поэтому обозначим его через B. Тогда магнитный поток на виток будет равен произведению B на площадь каждого витка.

Мы знаем, что для соленоида

$B=\dfrac{\mu_{0} N I}{l}$

$\mu_{0}$ есть проницаемость свободного пространства. 9{2} A}{l}$

Это собственная индуктивность соленоида.

Заключение

Самоиндукция является разновидностью электромагнитной индукции и свойством, благодаря которому проводник с током сопротивляется любому изменению тока, протекающего через него. Это свойство приводит к возникновению ЭДС индукции, которая противодействует изменению тока в проводнике. Катушка провода обычно используется в качестве индуктора, поэтому символом индуктивных компонентов на принципиальной схеме является катушка провода. Используя закон Фарадея и закон Ленца, собственная индуктивность катушки рассчитывается следующим образом: $L=\dfrac{|\varphi|}{\left|\dfrac{\mathrm{d} I }{\mathrm{d } т}\право|}$. 9{2} A}{l}$.

Параметры катушки соленоида – их влияние и измерение (сопротивление, индуктивность, реактивное сопротивление, импеданс и количество витков)

Несколько параметров катушки соленоида влияют на работу электромагнитных клапанов. К ним относятся сопротивление, индуктивность, реактивное сопротивление, импеданс и количество витков. Измерение этих параметров может иногда необходимы для прогнозирования характеристик клапана (сила срабатывания, время отклика, мощность рассеивание, размер дугогасителя и т. д.).

Индуктивность, реактивное сопротивление, импеданс и количество витков — это параметры, которые обычно не указываются на чертежах катушек или в спецификациях. Они не являются контролируемыми характеристиками конструкции катушки. Но эти параметры могут быть измерены или рассчитаны при необходимости.

Сопротивление и импеданс

Условия Сопротивление и Импеданс часто используются взаимозаменяемо, но это не совсем одно и то же. соленоид клиент клапана может иногда запрашивать импеданс, когда он/она действительно имеет в виду Сопротивление. Сопротивление катушки обычно указывается на чертежах или в спецификациях.

Сопротивление катушки (в Ом) составляет просто отношение приложенного постоянного напряжения к постоянному току в помещении температура (~20°C или 25°C). Сопротивление будет увеличиваться с увеличением катушки температуры из-за температурного коэффициента сопротивления меди*. Полное сопротивление катушка — это отношение приложенного переменного напряжения к переменному току для переменного тока. катушка.

*Нажмите здесь, чтобы получить более подробную информацию о сопротивлении катушек соленоида в зависимости от температуры.

Сопротивление большинства катушек постоянного и переменного тока можно измерить напрямую. цифровым мультиметром (DMM). Сопротивление катушек переменного тока со встроенным мостом выпрямителя в катушке нельзя измерить напрямую с помощью цифрового мультиметра. Какая-то катушка Катушки переменного тока производителя на самом деле являются катушками постоянного тока с двухполупериодным мостовым выпрямителем. встроенный в катушку, как показано на рисунке ниже. Для определения сопротивления катушки переменного тока этого типа можно подключить источник постоянного напряжения (~ 12 В постоянного тока или 24 В постоянного тока) и цифровой мультиметр для измерения тока, как показано ниже.

Рис. 1. Измерение сопротивления катушки переменного тока со встроенным мостовым выпрямителем.

Источником постоянного напряжения может быть источник питания постоянного тока или батарея. Приблизительное сопротивление катушки можно рассчитать по приведенной ниже формуле. скорректировать падение напряжения в мостовом выпрямителе.

Rcoil = (Vdc -1.5V) / Adc

Для катушек переменного тока без интегральный мостовой выпрямитель Полное сопротивление представляет собой комбинацию сопротивления и Реактивное сопротивление. Сопротивление — это постоянная часть импеданса, а реактивное сопротивление — это переменная часть. часть импеданса (см. ниже).

Рисунок 2. Треугольник импеданса (Z, R и X).    

Реактивное сопротивление, индуктивность и количество витков

Реактивное сопротивление есть функция индуктивности, емкости, частоты и магнитных свойств привода электромагнитного клапана. Частота обычно составляет 60 или 50 Гц. В соленоидная катушка емкостью пренебрежимо мала, поэтому реактивное сопротивление полностью индуктивное Реактивное сопротивление (Х L ), а емкостное реактивное сопротивление (X C ) равно нулю. Полное сопротивление представляет собой векторную сумму сопротивления и индуктивности. реактивное сопротивление ( Z 2 = R 2 + X 2 ). угол Ɵ — отставание по фазе формы волны тока от формы волны напряжения.

Индуктивность (L) катушки соленоида — это функция количества витков (N), размеры катушки по длине (L) и площади поперечного сечения (A), а также Проницаемость (µ) магнитопровода клапана. Индуктивность можно измерить измерителем LCR. Индуктивное сопротивление равно меньше на низких частотах и ​​больше на высоких частотах.

Рисунок 3 – Формула индуктивности.

Индуктивное сопротивление дано по:

Х Д = 2 π f L

X L = реактивное сопротивление в омах (Ом)

f = частота в герцах (Гц)
L = индуктивность в генри (Гн)

Переменный ток и мощность переменного тока для катушек переменного тока в основном определяются индуктивной реактивное сопротивление катушки соленоида. И индуктивность катушки переменного тока зависит от условия катушки.

Характеристики тока катушки переменного тока

Для В катушках переменного тока индуктивность играет основную роль в ограничении тока через катушка. Положение якоря клапана влияет на индуктивность катушек. С якорь полностью установлен, индуктивность будет максимальной и ограничит ток до его «удерживающего» значения. При перемещении арматуры к обесточенном положении, индуктивность будет уменьшена, а ток быть на максимуме. Это «пусковой» ток, который возникает, когда соленоид изначально находится под напряжением.

Типично работа электромагнитного клапана, продолжительность пускового тока очень мала (от 20 до 50 мс). Несмотря на то продолжительность коротка, источник напряжения для соленоида должен быть в состоянии подача пускового тока. Ток упадет до нижнего значения тока удержания после полной посадки якоря.

Катушка постоянного тока Характеристики

Для устойчивое напряжение постоянного тока (нулевая частота), XL равно нулю (нет оппозиции), что означает, что катушки индуктивности пропускают постоянный ток, но сопротивляются переменному току. Итак, для постоянного тока катушка, управляющая клапаном ВКЛ/ВЫКЛ, индуктивность не влияет на установившееся состояние текущий поток. Он просто обеспечивает короткую задержку текущего ответа. (Ан экспоненциальный отклик с постоянной времени Ƭ = Л/П) .

 

Рис. 4. Эквивалентная схема катушки соленоида постоянного тока.

Рис. 5. Экспоненциальная зависимость тока соленоида постоянного тока от времени.

Постоянная времени для катушек постоянного тока обычно несколько миллисекунд только для оголенной катушки, но значительно увеличивается, когда устанавливаются на клапаны. Эта задержка в текущей реакции ограничивает максимальный цикл скорость электромагнитного клапана ВКЛ/ВЫКЛ.

Индуктивность катушки также приводит к переходному индуктивному напряжению, когда ток катушки отключен. Этот скачок напряжения приводит к возникновению дуги, которая может повредить электронику. переключатели или электромеханические переключатели или контакты, которые управляют катушкой. устройства, приводящие в движение катушку, обычно защищают от этого повреждения, помещая диод или ограничитель TVS на катушке. Эти диоды или супрессоры могут быть встроенный в катушку или установленный снаружи в электрическую цепь или электронный система контроля. Более полное обсуждение гашения дуги в соленоидных катушках будет представить в отдельной статье.

Когда широтно-импульсная модуляция (PWM) драйвер используется для управления током соленоида, индуктивность катушки имеет влияние на средний ток и ток пульсаций. Подробнее о влиянии индуктивность тока катушки соленоида для приложений PWM будет обеспечена в отдельная статья. Индуктивность катушки можно измерить с помощью LCR метр. Обороты катушки можно измерить с помощью специального прибора для подсчета оборотов.


Об авторе — Роберт М. Хейни, ЧП

Роберт М. Хейни, ЧП (Рокфорд, Иллинойс), консультант по электротехнике и вспомогательный инструктор с почти 40-летним опытом проектирования, применения и полевой поддержки электронных средств управления и контрольно-измерительного оборудования. Он много писал о своих областях знаний, включая « Solenoid Control, Testing and Servicing », опубликованный McGraw Hill (доступно на Amazon.com). Роберт является зарегистрированным профессиональным инженером в Иллинойсе со степенью BSEE Института General Motors (теперь Университет Кеттеринга) и MSEE Университета Маркетт. В дополнение к опыту управления промышленными двигателями, внедорожным оборудованием, генераторами электроэнергии, станками и автоматикой, он преподавал схемы постоянного и переменного тока, электронику и техническую математику в колледже Рок-Вэлли и математику в колледже Расмуссена в Эмбри. — Авиационный университет Риддла и Университет Верхней Айовы. Г-н Хейни занимал инженерные должности в компаниях United Technologies, Caterpillar, Delco Electronics и Barber Colman, а также должности консультантов в Delta Power Company, Collins Aerospace, M’TE Hydraulics и Dynacorp. Он имеет патент на систему управления тягой трактора, переуступленный Дж.И. Случай, в котором в качестве датчиков используются соленоидные катушки (патент США № 4,064,9).

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *