Магниттер және олардың қасиеттері

Магнит өрісінің кернеулігі. Толық ток заңы

жүктеу 405,94 Kb.

бет	4/11
Дата	11.12.2023
өлшемі	405,94 Kb.
	#44673

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

дәріс 3

Магнит өрісінің кернеулігі. Толық ток заңы

Токтың магнит өрісін қоздыратын қасиеті Ғ әрпімен белгіленетін магниттік қозғаушы күшпен (МҚК) сипатталады. Магниттік қозгаушы күш тұйыкталған магниттік сызықтың бойымен таралады және магнит өрісін тудыратын токка тең болады да ток сияқты ампермен өлшенеді. I - тогы бар түзу өткізгіштің магниттік козғаушы күші осы токтың шамасына тең, яғни
Ғ=І (2.3)

Одан да үлкен өріс қоздыру үшін орам саны w орауыш арқылы ток жүргізеді, ал сандық орауыштың әрбір орамы I магниттік қозғаушы күшіне ие болғандыктан, орауыштың жалпы магниттік қозғаушы күші (МҚК):
F = wI (2.4)

тең болады.
Магниттік сызық ұзындығының бірлігіне сәйкес келетін магнитік қозғаушы күшті магнит өрісінің кереулігі деп атайды, ол Н әрпімен белгіленеді және де ампер бөлінген метр (А/м) өлшемімен немесе көбіне одан 100 есе артық өлшеммен: А/см = 100 А/м өрнектеледі.

Н = Ғ/l (2.5)

мұндағы, l — магниттік сызықтың ұзындығы

Магнит өрісінің кернеулігі, магнит индукциясы сиякты, векторлық шама болып табылады. Изотроптык ортада (барлык бағыттарда бірдей магниттік қасиеттері бар орта) магнит өрісінің кернеулігі векторының бағыты сол нүктедегі магниттік сызықтың бағытымен сәйкес келеді.
Егер де магниттік сызық ұзындығының түгел бойында физикалық жағдайлар бірдей болса, онда өpic кернеулігін табу тіпті оңай.
Дербес жағдайда, түзу өткізгіштің айналасындағы магнит өрісінің сызықтары шеңбер болып келеді, әр шеңбердің ұзындығы

l = 2πх (2.6)

мұндағы х — центрі өткізгіш осінде орналасқан өрістің қарастырылып отырған нүктесі арқылы жүргізілген шеңбердің радиусы. Әдейі алынып отырған шеңбердің барлық нүктелеріндегі жағдайлар бірдей және epic кернеулігі

Н=I/2πх (2.7)

сондықтан да өткізгіштен алыстаған сайын өpic кернеулігі азая береді. Бұл өрнекті мына түрде жазуға болады

I=Hl=H2πx (2.8)

Егер де магнит өрісі бір ғана емес, ал I тогы бар w - өткізгіштсрмен тудырылса, онда магниттік козғаушы күш

∑I=F=wI=Hl=H2πx (2.9)

Сонымен контур бойындағы магниттеуші күш осы контурмен шектелген бетті тесіп өтетін толық токқа тең болады. Табылған қатынас толық ток заңы деп аталады.
Егер де ұзындығы l = 2πх қарапайым контур бір бағыттас І₁ токтары бар п өткізгіштермен және қарама-қарсы бағытталған I₂ токтары бар т өткізгіштермен тесіліп өтсе, онда толық ток заңы мынандай түрге келеді:

Ғ = пІ₁ — mI₂ = Hl= Н2πх (2.10)

Электр-техникалық қондырғылардың көбісінде магниттік сызық бойындағы магнит өрісінің кернеулігі өзі жүріп өтетін бөлімшелердің материалына және де қималарына байланысты өзгеріп отырады. Бұл жағдайда магниттік сызық k бөлімшелерге бөлінеді, оның әрқайсысының ішінде магнит өрісінің кернеулігін тұрақты деп есептеуге болады. Егер де магнит өрісі орам саны до орауыш арқылы өтіп жатқан I тогы арқылы қозатын болса, онда осындай қондырғылар үшін толық ток заңы мынандай формуламен анықталады:

∑I = wI = H₁l_l + H₂l₂ + ... + H_к l_к (2.11)

яғни магниттік қозғаушы күш өpic кернеулігінің магнит тізбегінің тиісті бөлімшелерінің ұзындығына көбейтіндісінің қосындысына тең болады. Жалпы түрде келтірілген толық ток заңы электр машиналары мен аппараттардың магнит өрісін есептеу үшін кеңінен қолданылады.

жүктеу 405,94 Kb.

Достарыңызбен бөлісу:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11