Определение направления индукционного тока. Правило Ленца, явление самоиндукции, индуктивность, энергия магнитного поля

Итак, открывая первую главу нашего увлекательного путешествия по миру электромагнитных явлений, мы встречаем правило Ленца. Это замечательное правило, которое говорит нам, что индукционный ток всегда возникает в таком направлении, чтобы его магнитное поле противодействовало изменению потока исходного магнитного поля.

Следующий замечательный герой нашего путешествия - явление самоиндукции. Это свойство цепи, которое проявляется возникновением электромагнитной индукции в проводнике при изменении силы тока, протекающего сквозь этот проводник. Индуктивность (L) — величина, характеризующая это свойство, и её можно выразить так: E = -L ∙ (dI/dt), где E - индуцированная ЭДС, dI/dt - скорость изменения тока.

Энергия магнитного поля в катушке индуктивности вычисляется по формуле W = 1/2LI², где I - ток в катушке.

Переменный электрический ток. Электромеханический индукционный генератор. Действующие значения напряжения и силы переменного тока

Переходим к переменному электрическому току. Это такой ток, значение которого меняется во времени.

Электромеханический индукционный генератор превращает механическую энергию в электрическую, используя явление электромагнитной индукции. В этом устройстве ротор вращается, создавая изменяющееся магнитное поле, которое в свою очередь вызывает индукцию тока в статоре.

Действующее значение переменного тока или напряжения - это эффективное значение этих величин, равное значению постоянного тока или напряжения, которое за то же время выделило бы на резисторе ту же энергию. Для синусоидального тока формула такова: Iэфф = Imax/sqrt(2), где Imax - максимальное значение тока.

Назначение, устройство и принцип действия трансформатора, его применение

Трансформатор - это устройство, которое преобразует электрическую энергию с одного уровня напряжения на другой с помощью электромагнитной индукции. Он состоит из двух обмоток: первичной (в которую подается напряжение) и вторичной (с которой оно снимается). Суть его работы заключается в том, что при подаче переменного тока на первичную обмотку в ней возникает переменное магнитное поле, которое, пронизывая вторичную обмотку, индуцирует в ней ток.

Электромагнитное поле и его источник. Различие между вихревым электрическим и электростатическим полями

Электромагнитное поле - это поле, возникающее вокруг заряженных тел, в котором происходят перемещения. Источниками такого поля являются электрические заряды и токи.

Вихревое электрическое поле возникает в результате изменения магнитного поля во времени (это поле является вторичным и зависит от изменения магнитного поля), а электростатическое поле создается стационарными электрическими зарядами и не зависит от магнитного поля.