- •Електричний струм
- •Умови, необхідні для виникнення стуму:
- •Одиниці вимірювання ерс
- •Фундаментальні положення квантової теорії провідності металів
- •Сила струму у провіднику згідно з класичною теорією електронної провідності металів
- •Чому говорять, що швидкість поширення електричного струму в провіднику і швидкість впорядкованого руху (дрейфу) електронів це не одне й те саме?
- •Властивості надпровідників
- •Способи отримання вільних носіїв заряду для створення струму в вакуумі:
- •Властивості електронних пучків
- •Використання струму в вакуумі
- •Властивості напівпровідників:
- •Власна провідність напівпровідників.
- •Вольт-амперна характеристика напівпровідникового діоду.
- •Переваги напівпровідникових приладів:
- •Стала Фарадея
- •Залежність опору напівпровідника від температури.
- •Використання електролізу
- •Вольт- амперна характеристика газового розряду
- •Електромагнітне поле
- •Властивості магнітного поля:
- •Сила взаємодії двох паралельних прямолінійних провідників зі струмом.
- •Магнітне поле прямолінійного провідника
- •Правило свердлика для визначення напрямку
- •Рух зарядженої частинки в магнітному полі:
- •Частинка рухається під кутом до ліній магнітної індукції ( )
- •Використання сили Лоренца
- •Алгоритм визначення індукційного струму:
- •Е рс індукції в провіднику, що
- •Індуктивність котушки
- •Енергія магнітного поля котушки
- •Потужність змінного струму
- •Ккд трансформатора
- •Передача електроенергії.
Алгоритм визначення індукційного струму:
а) визначити напрямок ліній магнітної індукції зовнішнього магнітного
поля.
б) з’ясувати як змінюється магнітне поле (слабшає , чи сильнішає )
в) визначити напрямок ліній магнітної поля , що створює індукційний струм (якщо , то поля спів напрямлені , якщо , то поля протилежно напрямлені )
г) визначити напрямок індукційного струму в провіднику за правилом свердлика.
Закон електромагнітної індукції або закон Фарадея – Максвела: ЕРС індукції , що виникає у замкнутому контурі, дорівнює швидкості зміни магнітного потоку, що пронизує контур, взятій з протилежним знаком
ЕРС індукції в рухомих провідниках має магнітну природу (виникає внаслідок дії сили Лоренца)
де - модуль вектора магнітної індукції
- швидкість руху провідника
- довжина провідника
- кут між і
Е рс індукції в провіднику, що
знаходиться у змінному магнітному
полі має електричну природу
(виникає внаслідок дії на електричні
заряди вихрового електричного поля).
Тобто змінне магнітне поле породжує
в просторі змінне електричне поле,
напрямок якого можна знайти за правилом свердлика (див. рис.)
Самоіндукція – явище виникнення ЕРС самоіндукції в провіднику за умови зміни власного магнітного потоку, зумовленої зміною сили струму в цьому провіднику.
Самоіндукція – явище виникнення ЕРС самоіндукції в провіднику внаслідок
зміни сили струму в цьому провіднику.
Закон електромагнітної індукції для явища самоіндукції: ЕРС самоіндукції, що виникає в провіднику прямо пропорційна до швидкості зміни сили струму в ньому взятій з протилежним знаком.
Індуктивність – це фізична величина, що показщує, яка ЕРС самоіндукції виникає в контурі при зміні сили стуму в ньому на 1А за 1с і є мірою «інертності» контуру відносно змін сили струму в ньому.
1Гн – це така індуктивність контура при якій в контурі за зміни сили струму на
1А за 1с виникає ЕРС самоіндукції 1В.
Індуктивність контура залежить тільки від його розмірів і форми.
Індуктивність котушки
- магнітна проникність середовища
- магнітна стала
- кількість витків
- площа перерізу осердя
- доажина котушки
Енергія магнітного поля котушки
- індуктивність
- сила струму
Густина енергії магнітного поля – фізична величина, що показує яка енергія поля приходиться на 1 м3
Енергія магнітного поля прямопропорційна до квадрату модуля вектора
магнітної індукції
Взаємозв’язок електричного і магнітного полів: числені досліди свідчать про те, що електромагнітне поле є формою існування матерії, завдяки якій здійснюється взаємодія між електрично зарядженими частинками. Це поняття відбиває єдність електричного і магнітного полів, прояв яких залежить від вибору системи відліку.
Змінний струм – вимушені електромагнітні коливання (промислова частота 50Гц)
Отрмання зовнішньої періодичної ЕРС. За умови рівномірного обертання дротяної рамки в однорідному магнітному полі в ній виникає ЕРС індукції, яка з часом змінюється за синусоїдальним законом
Де - миттєве значення ЕРС
- час обертання рамки
- колова частота обертання рамки
- амплітудне значення ЕРС
- модуль вектора магнітної індукції
- площа контуру рамки
- кількість витків
Діючі (ефективні) значення сили змінного струму, напруги та ЕРС – це такі значення при яких в колі змінного струму виділяється така сама потужність, що й при постійному струмі.
Зміна напруги та сили змінного струму (миттєві значення напруги та сили змінного струму) при змінному струмі всі його и,і
характеристики змінюються за гарммонічним
законом
де і, и, е –діючі значення сили струму, напруги та
ЕРС відповідно.
- зсув фаз між напругою та силою струму