ЕЛЕКТРИЧНІ КОЛА З взаимоиндукцией
Напруга на індуктивно зв'язаних елементах ланцюга
Явище наведення ЕРС в одному елементі ланцюга при зміні струму в іншому називають взаимоиндукцией. Про такі елементи говорять, що вони індуктивно (або магнітно) пов'язані.
Нехай є дві котушки (рис. 5.1), за якими протікають струми і. У першій котушці витків, у другій -. При цьому ці котушки будуть магнітно пов'язані так, як це показано на рис. 5.1. Тут позначено:
- магнітний потік, створений струмом (потік самоіндукції першої котушки);
- частина магнітного потоку. пов'язана тільки з першої котушкою;
- магнітний потік, створений струмом (потік самоіндукції другої котушки);
- частина магнітного потоку. пов'язана тільки з другої котушкою;
- потік взаємоіндукції - частина потоку. яка пов'язана з першою котушкою;
- потік взаємоіндукції - частина потоку. яка пов'язана з другою котушкою.
Першу котушку пронизує магнітний потік. другу котушку -.
Потокозчеплення першої та другої котушок відповідно
де - потокозчеплення самоіндукції відповідно першої та
- потокосцепление взаємоиндукції відповідно першої та
Співвідношення (5.1) справедливі тільки в тому випадку, коли потокосцепления самоіндукції і взаємної індукції збігаються за знаком. При зміні напрямку струму, наприклад у другій котушці, знаки перед потокозчеплення взаємоіндукції повинні змінитися на протилежний. Тому формули (5.1) можна переписати
при цьому верхній знак в цих виразах відповідає «согласному» включенню котушок, а нижній - «зустрічному».
Дослідним шляхом встановлено зв'язок між струмами і потокозчеплення для котушок без феромагнітних сердечників
У ланцюгах, які ми вивчаємо,. Тут - індуктивність відповідно першої та другої котушок, M - взаємна індуктивність між котушками, яка вимірюється в Гн.
Ступінь магнітної (індуктивної) зв'язку двох елементів ланцюга характеризується коефіцієнтом зв'язку K
тому . а. оскільки і є частиною потокозчеплення відповідно і.
Відповідно до закону Фарадея - Ленца. Тоді напруги на першій і другій котушках при зміні струму:
де - напруга самоіндукції;
Однойменні затискачі котушок
Зустрічне і згідне включення індуктивно зв'язаних елементів (котушок) залежить від напрямку струму в елементах і взаємного розташування котушок в просторі.
Два затиску двох індуктивно (магнітно) пов'язаних елементів ланцюга називають однойменними. якщо при одному і тому ж напрямку струму щодо цих затискачів потоки самоіндукції і взаємоіндукції на кожному елементі складаються. В електричних схемах такі затискачі позначаються точками (·) або зірочками (*). Магнітна зв'язок між елементами позначається дугою зі стрілками (рис. 5.2).