Fizikaning taqdimoti elektromagnit induktsiya. "Elektromagnit induktsiya. Faradey tajribalari" mavzusidagi taqdimot. Elektromagnit induktsiya hodisasi

"Magnetizmni elektrga aylantiring ..." Ingliz fizigi Maykl Faradey Erstedning tajribalari to'g'risida bilib, o'z oldiga "magnetizmni elektrga aylantirish" vazifasini qo'ydi. U bu muammoni 10 yil davomida - 1821 yildan 1831 yilgacha hal qilib kelmoqda. Faradey magnit maydon elektr toki hosil qilishi mumkinligini isbotladi.

Fizika va texnika uchun EMP qiymati Yerning barcha elektr stantsiyalarida elektr toki generatorlarining ta'siri EMP hodisasiga asoslanadi. Nemis fizigi Geynrix Helmxolts shunday degan: "Odamlar elektr energiyasining afzalliklaridan bahramand bo'lsalar, ular Faradey ismini eslashadi".

Faradey tajribalari asosida qanday sharoitda EMR hodisasini kuzatish mumkin degan xulosaga kelish mumkin: Elektromagnit induktsiya hodisasi magnit oqi tsikl bilan chegaralangan maydon orqali o'zgarganda yopiq tsikldagi induksiya tokining paydo bo'lishidan iborat.

Zanjir tinch holatda bo'lgan magnit maydonning vaqt o'zgarishi O'zgaruvchan magnit maydonida joylashgan turg'un yopiq zanjirda induksion oqim o'zgaruvchan magnit maydon (vorteks elektr maydoni) tomonidan hosil bo'lgan elektr maydonidan kelib chiqadi.

Elektromagnit induktsiya hodisasi

"Baxtli baxtsiz hodisa tayyorlangan aqlning faqat bitta ulushiga to'g'ri keladi."

L. Pasternak

Daniyalik olim Ersted tajribasi

1820 yil

1777 - 1851 yillar

Maykl Faradey

1791 - 1867, ingliz fizigi,

Peterburgning faxriy a'zosi

Fanlar akademiyasi (1830),

Elektromagnit maydon haqidagi ta'limotning asoschisi; "elektr" va "magnit maydon" tushunchalari bilan tanishtirdi;

mavjudlik g'oyasini ifoda etgan

elektromagnit to'lqinlar .

1821 yil: "Magnetizmni elektr energiyasiga aylantirish."

1931 yil - magnit maydon yordamida elektr tokini oldi

"Elektromagnit induksiya" -

lotin so'zi " hidoyat "

M. Faraday tajribasi

“Uzunligi 203 fut bo'lgan mis sim keng yog'och g'altakka o'ralgan va shu uzunlikdagi sim birinchi paxta ipidan izolyatsiya qilingan holda burilishlar orasiga o'ralgan.

Ushbu rulonlardan biri galvanometrga, ikkinchisi kuchli batareyaga ulangan edi ...

Zanjir yopilganda, galvanometrda to'satdan, lekin o'ta kuchsiz harakat kuzatildi va oqim kesilganda ham xuddi shunday harakat kuzatildi.

Spirallardan biri orqali tokning uzluksiz o'tishi bilan galvanometr ignasining burilishini aniqlashning imkoni bo'lmadi ... "

Biz nimani ko'ramiz?

Ko'rilgan tajribadan xulosa :

Bobinda paydo bo'ladigan oqim (yopiq pastadir) deyiladi

induksiya.

Olingan oqim va bizga ilgari ma'lum bo'lgan oqim o'rtasidagi farq shu olish uchun joriy manba kerak emas.

Faradeyning umumiy xulosasi

Yopiq tsikldagi induksion tok magnit oqimi pastadir bilan chegaralangan maydon orqali o'zgarganda paydo bo'ladi.

Elektromagnit induksiya - bu fizik hodisa bo'lib, u o'tkazuvchan zanjirda elektr tokining paydo bo'lishidan iborat bo'lib, u vaqt o'zgaruvchan magnit maydonda yotadi yoki doimiy magnit maydonda shunday harakatlanadiki, elektronga kirib boradigan magnit induktsiya chiziqlari soni o'zgaradi.

Olingan oqim deyiladi induksiya .

Vujudga kelishining sababi nima? spiraldagi indüksiyon oqimi?

Magnitni ko'rib chiqing:

Magnit haqida nima deya olasiz?

Magnitni spiralning yopiq halqasiga olib kirganimizda, nima o'zgaradi?

Induksion tok yo'nalishi qanday aniqlanadi?

Ushbu tajribalarda indüksiyon oqimining yo'nalishi boshqacha ekanligini ko'ramiz.

Rus olimi energiyani tejash qonuniga asoslanib Lenz taklif qildi qoida , indüksiyon oqimining yo'nalishini belgilaydi.

Rus fizigi Emil Lenz

1804 - 1865 yillar

0, agar uzaytirilsa, u holda DF 0). 3. Induksion tok yaratgan B ′ magnit maydonining induksiya chiziqlari yo'nalishini aniqlang (agar DF \u200b\u200b0 bo'lsa, unda B va B ′ chiziqlar qarama-qarshi yo'nalishga yo'naltiriladi; agar DF \u200b\u200b0 bo'lsa, B va B ′ chiziqlar birgalikda yo'naltiriladi). 4. Gimbal (o'ng qo'l) qoidasidan foydalanib, indüksiyon oqimining yo'nalishini aniqlang. ∆ F "kenglik" "640" konturga kirib boradigan B magnit induktsiya chiziqlari sonining o'zgarishi bilan tavsiflanadi

1. B tashqi maydon induksiya chiziqlari yo'nalishini aniqlang (kelib chiqadi N va kiritilgan S ).

2. Tarmoq orqali magnit oqimi ko'payishini yoki kamayishini aniqlang (agar magnit halqaga o'tsa, u holda DF 0, agar u kengaytirilsa, u holda DF 0).

3. Induktsiya oqimi tomonidan yaratilgan magnit maydon B the ning induksion chiziqlari yo'nalishini aniqlang (agar DF \u200b\u200bbo'lsa 0, keyin B va B 'chiziqlari qarama-qarshi yo'nalishlarga yo'naltiriladi; agar ∆F 0, keyin B va B 'chiziqlar birgalikda yo'naltiriladi).

4. Gimbal (o'ng qo'l) qoidasidan foydalanib, indüksiyon oqimining yo'nalishini aniqlang.

∆ F

o'zgarish bilan tavsiflanadi

magnit induktsiya chiziqlari soni B,

konturni teshish

Elektromagnit induksiya qonunining matematik formulasi

ε =  - ΔΦ/Δ t 

ΔΦ/Δ t - magnit oqimning o'zgarish tezligi (birlik) Vb / s )

Yopiq tsikldagi induksion emf kattaligi bo'yicha tsikl bilan chegaralangan sirt orqali magnit oqimining o'zgarish tezligiga tengdir.

Elektromagnit qonun induksiya

Yopiq tsikldagi elektromagnit induktsiyaning EMF soni bo'yicha teng va bu tsikl bilan chegaralangan sirt orqali magnit oqimining o'zgarish tezligiga belgisiga qarama-qarshi.

Tashqi magnit oqim kamayganda pastadirdagi oqim ijobiy yo'nalishga ega.

Kompyuterning qattiq diskida.

Zamonaviy dunyoda elektromagnit induktsiya

Video yozuvchisi.

Politsiya detektori.

Aeroportning metall detektori

Magnit levitatsiya poezdi

Elektromagnit induktsiya hodisasining qo'llanilishi haqida videofilmlarni namoyish etish: metall detektori, magnit tashuvchilarga ma'lumotlarni yozish va ulardan o'qish - disk "Fizika 7-11 sinflar. Ko'rgazmali qurollar kutubxonasi »O'quv majmualari.

Shahar ta'lim muassasasi

"72-sonli o'rta maktab"

Elektrodinamika Elektromagnit induksiya

(1 qism)

Taqdimot tomonidan tayyorlangan

fizika o'qituvchisi

V.S.Dubovik

saratov

Elektromagnit induksiya

Ushbu darsda siz quyidagi savollarni o'rganishingiz kerak:

elektromagnit induktsiya hodisasi;
o'zgaruvchan elektr va magnit maydonlarning doimiy maydonlardan farqi;
magnit oqim;
indüksiyon oqimining yo'nalishi;
lenzning qoidasi;
elektromagnit induksiya qonuni;
girdobli elektr maydoni;
Harakatlanuvchi o'tkazgichlarda induktsiya EMF;
elektromagnit induktsiya hodisasini qo'llash.

Natijada siz quyidagilarni o'rganishingiz kerak:

magnit induksiyaning induksiya tokining yo'nalishini aniqlash;
magnit oqimni hisoblash;
induksiya EMFini hisoblang.

Buning uchun:

Darslik materiallarini o'rganish;
O'z-o'zini boshqarish uchun savollarga javob bering;
Ushbu turdagi muammolarni hal qilish texnikasini ko'rib chiqing;

Elektromagnit induktsiya hodisasining kashf etilishi

MICHAEL FARADEY

(1791-1867)

Gravür: Maykl Faradey 1830 yilda Londondagi Qirollik Institutida o'zining tajribalarini vizual namoyish bilan ma'ruza qilmoqda.

Elektromagnit induktsiya hodisasini kuzatish

O'chiruvchi magnit oqimi o'zgarganda zanjirdagi EMF hodisasi elektromagnit induktsiya deyiladi.

Magnit oqim. Elektromagnit induksiya qonuni

Magnit oqimi Φ hudud orqali S kontur qiymati deyiladi:

Φ = B · S Cos a

Magnit oqimning SI birligi deyiladi tanlash (Wb). 1 Vb ga teng bo'lgan magnit oqimi normal yo'nalishda 1 m maydonga ega tekis konturga kirib, 1 T induksiyali magnit maydon tomonidan hosil bo'ladi. 2 .

Faradey eksperimental ravishda topdiki, magnit oqimi Supero'tkazuvchilar zanjirida o'zgarganda, induksiya E ning EMF ind minus belgisi bilan olingan kontur bilan chegaralangan sirt orqali magnit oqimining o'zgarish tezligiga teng:

0, va EMF ind I ind pastadirning tanlangan ijobiy yo'nalishi tomon oqadi. Lenzning qoida eksperimental haqiqatni aks ettiradi, chunki EMF ind va DF / Δt har doim qarama-qarshi belgilarga ega (Faradey formulasidagi "minus" belgisi). Lenz qoidasi chuqur jismoniy ma'noga ega - bu energiyani tejash qonunini ifoda etadi. "Kenglik \u003d" 640 "

Induksion oqim yo'nalishi. Lenzning qoidasi

Tajriba shuni ko'rsatadiki, magnit oqim o'zgarganda yopiq tsikldagi qo'zg'aladigan induktsiya oqimi doimo u tomonidan hosil bo'lgan magnit maydon induksion oqimni keltirib chiqaradigan magnit oqim o'zgarishini oldini olish uchun yo'naltiriladi. Ushbu bayonot Lenz qoidasi (1833) deb nomlangan.

Lenz Emiliy Xristianovich

Lenzning qoida illyustratsiyasi.

Ushbu misolda ΔF /, t 0, va EMF ind I ind pastadirning tanlangan ijobiy yo'nalishi tomon oqadi.

Lenzning qoida eksperimental haqiqatni aks ettiradi, chunki EMF ind va DF / Δt har doim qarama-qarshi belgilarga ega (Faradey formulasidagi "minus" belgisi). Lenz qoidasi chuqur jismoniy ma'noga ega - bu energiyani tejash qonunini ifodalaydi.

Harakatlanuvchi o'tkazgichlarda induktsiya EMF

Induksion EMF paydo bo'lishi Lorents kuchining harakatlanuvchi o'tkazgichlarda erkin zaryadlarga ta'siri bilan izohlanadi. Lorents kuchi bu holda tashqi kuch rolini o'ynaydi.

Yo'lda F L kuchini ishlating l A \u003d F L ga teng l \u003d eBB l .

EMF ta'rifi bo'yicha

EMF indeksining nisbati tanish ko'rinishda bo'lishi mumkin. Dt vaqt davomida konturning maydoni ΔS \u003d ga o'zgaradi l υΔt. Ushbu vaqt davomida magnit oqimning o'zgarishi

B \u003d BlυΔt. Shuning uchun,

Muammolarni hal qilish

B men

Muammolarni hal qilish

"-" belgisini e'tiborsiz qoldirish mumkin, chunki o'rnatilmagan,

magnit oqimi qanday o'zgaradi.

Muammolarni hal qilish

Uy vazifasi

§§ 11.13 Chiqish 2 (8.9)

2006-2009 yillar uchun USE ning sinov versiyalaridagi barcha vazifalarni ko'rib chiqing. elektromagnit induktsiya mavzusida.

ELEKTROMAGNETIK INDUKSIYA

1824 yilda frantsuz Arago erkin to'xtatilgan magnit ignaning tebranishlari ekanligini aniqladi
ularning ostida magnit plastinka bo'lsa, juda tezroq parchalanadi. Keyinchalik tajribalar shuni ko'rsatdiki, mis plitasining tez aylanishi bilan uning ustida joylashgan magnit igna xuddi shu yo'nalishda tebrana boshlaydi.
Buning izohini ingliz Faradey bergan
(1831). U elektr va magnit maydonlari bir-biriga bog'langanligi va agar u bilan o'tkazgich atrofida bo'lsa
elektr toki magnitlangan bo'lib, teskari tomon ham to'g'ri keladi:
Yopiq konduktorda elektr toki,
MAGNETIK SAHA HARAKATIDA.

Faraday bir qator eksperimentlarni o'tkazdi. Magnit bo'lmagan
1
novda ikki bo'lak mis simga o'ralgan
suv. B batareyaga B ga ulangan bittasi (1)
galvanometrga (2) doimiy ravishda
galvanometrning 1 ko'rsatkichidagi oqim yo'q
D.
chetga chiqadi, bu 2-simda oqim yo'qligini anglatadi. 2018-04-02 121 2
K tugmachasi yopilib ochilganda galvanometr ignasi ozgina burilib, tezda
ko'rsatgan asl holatiga qaytdi
INDUKSIYA OQI deb nomlangan qisqa muddatli oqimning 2-zanjirida paydo bo'lishi. Buning yo'nalishi
kalitni ochish va yopishda oqim qarama-qarshi edi. Nima sabab bo'lganligi aniq emas edi
induktsiya oqimini yaratish: dastlabki oqim yoki magnit maydonning o'zgarishi.

Agar galvanometr bilan G K the spiraliga I K I bo'lsa
S
1
K batareyasini B batareyasi bilan olib keling
B
joriy I 1 yaratish, keyin K₂da bo'ladi
N
joriy I 2. K₁ spiralini chiqarayotganda
K₂ oqimi I 2 paydo bo'ladi, lekin K₂ I ni boshqaradi
2
qarama-qarshi.
D.
Induksion oqim ham paydo bo'ladi
agar galvanometr bilan spiralga
magnitni olib keling va spiral bo'ylab harakatlantiring.
İndüksiyon oqimining yo'nalishi magnitning qaysi uchi rulonga qarab turganiga va shunga bog'liq
u yaqinlashdimi yoki chekindi.
Induksion oqim I 2 ning paydo bo'lishining sababi
spiral tomonidan hosil bo'lgan magnit maydonning o'zgarishi
K₁ yoki magnit.

FARADAY QONUNI

ELEKTROMAGNETIK INDUKSIYA

Faradey kashf etgan hodisa shunday nomlandi:
ELEKTROMAGNETIK INDUKSIYA - paydo bo'lishi
ichida harakatlanadigan o'tkazgichdagi elektromotor kuch
magnit maydon yoki uning bog'lanishini o'zgartirganda yopiq o'tkazgich tsiklida. (sababli
magnit maydonda kontur harakati yoki o'zgarishlar
maydonning o'zi).
Devredeki indüksiyon oqimining paydo bo'lishi dalolat beradi
elektromagnitning elektromotor kuchi deb ataladigan elektromotor kuchining (EMF) zanjirida mavjudligi
indüksiyon (indüksiyon EMF Ei).
Induksion oqimning qiymati va shuning uchun indüksiyon EMF
faqat magnit oqimning o'zgarish tezligi bilan belgilanadi.

FARADAYNING ELEKTROMAGNETIK KO'RSATISH QONUNI

Zanjirdagi elektromagnit induktsiyaning EMF soni teng va o'zgarish tezligining belgisiga qarama-qarshi
cheklangan sirt orqali magnit oqimi
ushbu kontur.
Qonun universal Ei o'zgarish uslubiga bog'liq emas
magnit oqimi.
d
Ei
dt
ELEKTROMAGNETIKA ISHLAB CHIQARISHNING ASOSIY QONUNI
Ei uchun o'lchov birligi V (volt).
Wb
T m 2
N m2
J
A B v
d
IN
dt
dan
dan
VA
m
dan
VA
dan
VA
dan

LENTZ QOIDASI

"-" belgisi - oqimning oshishi d dt 0 ekanligini bildiradi
induksiyaning EMF induksiyasini keltirib chiqaradi noldan kam d dt 0 Ei 0
ya'ni induktsiya tokining maydoni oqim tomon yo'naltiriladi va aksincha, d dt 0 Ei 0, ya'ni oqim yo'nalishi va induktsiya qilingan oqim maydoniga to'g'ri keladi.
"-" belgisi matematik ifodadir LENTZ QOIDALARI
– umumiy qoida indüksiyon oqimining yo'nalishini topish uchun.
Devredeki indüksiyon oqimi har doim shunday yo'nalishga egaki, u hosil bo'lgan magnit maydon magnit oqimining o'zgarishini oldini oladi
indüksiyon oqimi.

Maksimum o'tkazgichlarda indüksiyon EMF paydo bo'lishini tushuntirish uchun Maksvell har qanday o'zgaruvchan magnit maydon atrofdagi kosmosdagi elektr maydonini qo'zg'atadi, bu esa indüksiyon oqimining sababi
dirijyor.
Ushbu maydon E B intensivligi vektorining har qanday sobit L kontur bo'ylab aylanishi
Elektromagnit induksiyaning EMF.
d
Ei E B dl
dt
L

MAGNETIK SAHADA QURILISH

Kadr aylansin ω
S
burchakli tezlik bilan w const,
α
bir xil magnit maydonda
IN
induktsiya bilan B const.
Magnit oqimi bilan birlashtirilgan
istalgan vaqtda ramka t ga teng bo'ladi:
Bn S BS cos BS cos t
t - t vaqtidagi freymning burilish burchagi.
Kadr aylanayotganda unda induktsiya EMI paydo bo'ladi, u harmonik qonun bo'yicha o'zgaradi.
Ei max BS Ei Ei max sin t

Agar ramka bir tekis magnit maydonda aylansa, u holda
unda o'zgaruvchan EMF paydo bo'ladi, o'zgaradi
uyg'un qonun.
Elektromagnit induktsiya hodisasi asos bo'ldi,
uning asosida elektr motorlar, generatorlar va transformatorlar yaratilgan.
GENERATORLAR - birini konvertatsiya qilish uchun ishlatiladi
boshqasiga energiya turi.
Mexanikni o'zgartiradigan eng oddiy generator
elektr maydonining energiyasiga energiya - yuqorida ko'rib chiqilgan ramka bir xil magnit maydonda aylanmoqda. Mexanik konversiya jarayoni
elektrni qayta tiklanadigan energiya. Ushbu printsip asosida
elektr motorlarining harakati asoslangan, burilish elektr energiyasi yilda mexanik energiya.

EDDY CURRENTS (FUKO CURRENTS)

Induksion tok nafaqat paydo bo'ladi
nozik simlar, shuningdek o'zgaruvchan magnit maydonga joylashtirilgan massiv qattiq o'tkazgichlarda. Ushbu oqimlar o'tkazgichning qalinligida va yopiq bo'lib chiqadi
eddy oqimlari yoki Fuko oqimlari deb nomlanadi.
Fuko oqimlari Lenzning qoidasiga bo'ysunadi: ularning
magnit maydon shunday yo'naltirilgan
magnit oqimi indükleyen girdob o'zgarishiga qarshi turing
oqimlar.
Eddy oqimlari o'zgaruvchan tok oqadigan simlarda paydo bo'ladi.
Fuko oqimlarining yo'nalishini aniqlash mumkin
dI
0
dt
Men
dI
0
dt
Men

lenz qoidasiga binoan quying: agar birlamchi tok kuchi I oshsa (dI dt 0), u holda Fuko oqimlari I yo'nalishga, agar u kamaysa (dI dt 0) keyin yo'nalishga yo'naltiriladi.
Kuchli oqimlarning yo'nalishi shuki, ular o'tkazgich ichidagi asosiy oqim o'zgarishini oldini oladi
va uning sirt yaqinidagi o'zgarishiga hissa qo'shadi.
Bular terining ta'siri yoki sirt ta'sirining namoyon bo'lishi.
Chunki yuqori chastotali toklar amalda yupqa oqimda oqadi
sirt qatlami, keyin ular uchun simlar hosil bo'ladi
ichi bo'sh.

O'ZBEKISTON INDUKSIYASI O'ZINI KO'RSATISh O'Zaro O'ZGARISh TRANSFORMATORLARI

IQTISOD. O'z-o'zini boshqarish

Zanjirda oqadigan elektr toki atrofida elektromagnit maydon hosil qiladi, uning induksiyasi tok bilan mutanosib. Shuning uchun, kontur bilan bog'langan
magnit oqimi zanjirdagi oqim bilan mutanosib.
LI
L - halqa indüktansı (indüksiyon koeffitsienti)
Devredeki oqim o'zgarganda,
unga biriktirilgan magnit oqi ham biriktirilgan bo'lib, bu kontaktlarning zanglashiga EMF kiritilishini anglatadi.
Supero'tkazuvchilar pallasida EMF induksiyasining paydo bo'lishi,
unda hozirgi kuch o'zgarganda, u deyiladi -
O'z-o'zini boshqarish.

Induktivlik o'lchov birligi Genri (H).
1 H - bunday zanjirning induktivligi, magnit oqim
o'z-o'zini induktsiyasi 1 A oqimida 1 Wb ga teng.
Cheksiz uzun elektromagnit uchun umumiy magnit oqim (oqim aloqasi) quyidagicha bo'ladi:
N 2I
N 0
S
l
Demak, cheksiz uzun tsiklning induktivligi:
N 2S
L 0
l
Elektromagnit indüktans N burilish soniga bog'liq,
uzunligi l, elektromagnit maydoni S va elektromagnit hosil bo'lgan moddaning magnit o'tkazuvchanligi.

O'z-o'zini boshqarish EMF

Umuman olganda, elektronning induktivligi faqat bog'liqdir
geometrik shakldan, o'lchamdan va magnitdan
foydasizlik atrof-muhit kontur, va, mumkin
elektronning induktivligi yakka o'tkazgichning elektr quvvati bilan o'xshashligini ayting.
Faradey qonunini o'z-o'zini induktsiya qilishda qo'llash (Ei d dt)
biz olamiz:
d
d
dL
dI
Es
LI L I
dt
dt
dt
dt
Agar kontur deformatsiz bo'lsa (L konstantasi) va magnitlangan bo'lsa
atrof muhitning o'tkazuvchanligi o'zgarmaydi
shu sababli:
dI
Es L
dt

"-" belgisi zanjirda indüktansning mavjudligi undagi oqim o'zgarishining pasayishiga olib kelishini ko'rsatadi.
Agar oqim vaqt o'tishi bilan ortib borsa, u holda ES 0 va dI dt 0 bo'ladi
tashqi manbadan kelib chiqadigan oqimga yo'naltirilgan o'z-o'zini induktsiya oqimi mavjud va uni inhibe qiladi
o'sish.
Agar vaqt o'tishi bilan oqim ES 0 va dI dt 0 kamaysa, u holda indüksiyon oqimi xuddi shu yo'nalishga ega
kontaktlarning zanglashiga olib keladigan oqim va uning pasayishini sekinlashtiradi.
Muayyan indüktansga ega bo'lgan elektron elektr inertligini oladi: har qanday o'zgarish
tok qancha ko'p inhibe qilingan bo'lsa, zanjirning indüktansi shunchalik katta bo'ladi.

TARJUHLARNI OCHISH VA YO'QISH UChUN OQITLAR

O'tkazish pallasida oqim kuchining har qanday o'zgarishi bilan
O'z-o'zini induktsiya qilish EMF paydo bo'ladi, buning natijasida chaqirilgan sxemada qo'shimcha oqimlar paydo bo'ladi
O'z-o'zini boshqarish ekstraktorlari. Qoida bo'yicha
Lenz, ular har doim zanjirdagi oqim o'zgarishini oldini olish uchun yo'naltiriladi (oqimdan qarama-qarshi
R
E
TO
quvvat manbai).
ToL manbai bo'lgan elektronni ko'rib chiqing
EMF E bilan ka, qarshilik qarshiligi R, indüktans bobini L. Devredeki tashqi EMF ta'sirida
to'g'ridan-to'g'ri oqim I 0 E R oqadi.
T \u003d 0 vaqtida joriy manba o'chirilgan. L bobini orqali oqim kamayishni boshlaydi. O'z-o'zidan indüksiyon EM L paydo bo'lishiga nima sabab bo'ladi L LI dt

lenzning qoidasiga ko'ra pasayish
joriy. Vaqtning har lahzasida
oqim Ohm qonuni bilan belgilanadi:
ES
dI
dI
R
Men
IR L
dt
R
dt
Men
L
Men
I0
yopilish
ochilish
t
Ushbu ifodani I (I 0 dan I ga almashtirish) va
t (0 dan t gacha o'zgarib) biz quyidagilarni olamiz:
Men
Rt
ln
I0
L
Men I 0e
t
Manba o'chirilgandan so'ng t vaqtidagi oqim.
L
Doimiy bo'shashish vaqti (bu vaqt davomida R
joriy kuch e) marta kamayadi.
Zanjirning induktivligi qanchalik katta bo'lsa va qarshilik qancha past bo'lsa, shuncha kam bo'ladi va shuning uchun pasayish sekinroq bo'ladi

u ochilganda zanjirda oqim mavjud.
O'chirish yopilganda, tashqi EMF E ga qo'shimcha ravishda, mavjud
O'z-o'zini induktsiya qilishning EMF oqimi oshishiga to'sqinlik qiladigan d L dt dt. Ohm qonuniga muvofiq:
dI
IR E Es E - L
dt
du
dt
U IR E bo'lsin
siz
O'chirish vaqtida I 0 va u E oqim kuchi, ya'ni u (E dan IR E gacha) va t (0 dan t gacha) ga integratsiyalashishni anglatadi.
IR E t
olish
ln
E
t
I I 0 (1 e)
E
Yoqilgandan keyin t vaqtidagi oqim. (I 0).
R

O'zaro ishlab chiqarish

I1 1 I 2 2 ning ikkita sobit uchini ko'rib chiqing
turlar 1 va 2 yaqin joylashgan
bir biridan. O'chirishda 1 oqadi
oqim I1 va ushbu elektron tomonidan hosil qilingan oqim I1 ga mutanosibdir.
Magnit oqimining 2 ta zanjirga kiradigan qismini 21 bilan belgilaylik. 21 L21 I1 (L21 - mutanosiblik koeffitsienti).
Agar oqim I1 o'zgargan bo'lsa, unda 2-elektron, Ei 2
Faradey qonuniga binoan magnitning o'zgarish tezligiga teng va qarama-qarshi bo'lgan EMF
oqim 21 birinchi palladagi oqim va penetratsion zanjir 2 tomonidan hosil qilingan.

d 21
dI1
Ei 2
L21
dt
dt
Xuddi shunday, oqim 2-pallada oqayotganida, biz quyidagilarni olamiz:
12 L12 I 2
d 12
dI 2
Ei1
L12
dt
dt
O'chirish davrlaridan birida EMF paydo bo'lishi hodisasi, qachon
joriy kuchning boshqasida o'zgarishi deyiladi
O'zaro ishlab chiqarish.
L12 va L21 - zanjirlarning o'zaro induktivligi bog'liqdir
o'lchamlarning geometrik shakli, konturlarning nisbiy holati va magnit o'tkazuvchanligi to'g'risida
atrof-muhit. O'lchov birligi Genri (H).
L12 L21
Tajribalar shuni ko'rsatdiki:

Keling, o'zaro indüktansni hisoblaymiz
l
ikkita spiral halqa ustiga o'ralgan- I
1
N2
toroidal yadro.
N1
S
Birinchi lasan tomonidan yaratilgan maydonning magnit induktsiyasi, burilish soni N1, tok I 1 va
yadro uzunligining magnit o'tkazuvchanligi l
N1 I 1
ga teng:
B 0
l
Magnit oqimi ikkinchi sariqning bir burilishidan:
N1 I 1
2 BS 0
S
l
To'liq magnit oqimi (oqim aloqasi)
N 2 burilishni o'z ichiga olgan ikkinchi sariq:
N1 N 2
N 2 2 0
I1 S
l

Oqim aloqasi oqim I 1 tomonidan yaratilganligi sababli:
N1 N 2
L21 0
S
I1
l
Agar lasan 2 orqali hosil bo'lgan magnit oqimni lasan 1 orqali hisoblasak, u holda L12 indüktansi uchun biz xuddi shunday qiymatga ega bo'lamiz. Vositalar
ikki sariqning o'zaro induktivligi
umumiy toroidal yadro:
N1 N 2
L12 L21 0
S
I1
l

Transformatorlar

Birinchi marta transformatorlar
R1
ruscha elementlar E1 N1 tomonidan ishlab chiqilgan
N 2E2
texnik P.N. Yablochkov
(1847-1894) va fizik I.F. Usagin (1855-1919).
Uchun ishlatiladigan transformatorlarning ishlash printsipi
o'zgaruvchan voltajning oshishi yoki kamayishi
o'zaro induktsiya hodisasiga asoslangan oqim.
N1 va N 2 burilishlariga ega bo'lgan birlamchi va ikkilamchi sariqchalar (sariq) yopiq temir yadroga o'rnatilsin. Birinchi o'rashning uchlari
E1 EMF manbaiga biriktirilgan bo'lib, unda o'zgaruvchan tok I 1 paydo bo'lib, transformator yadrosida o'zgaruvchan magnit oqim hosil qiladi

butunlay temir yadroda joylashgan,
bu ikkilamchi burilishlarga to'liq kirib borishini anglatadi
sariq. Ushbu oqimning o'zgarishi ikkilamchi o'rashda o'zaro induktsiya EMF ko'rinishini keltirib chiqaradi,
va o'z-o'zini induktsiya qilishning asosiy EMF-da.
Birlamchi o'rashning I 1 oqimi Ohm qonuni yordamida aniqlanadi, bu erda R1 birlamchi o'rashning qarshiligi.
d N1
E1
I1 R1
dt
Tez o'zgaruvchan maydonlarda R1 qarshiligidagi I1 R1 kuchlanish pasayishi har biriga nisbatan kichik
EMF-dan va biz quyidagilarni taxmin qilishimiz mumkin:
d
E1 N1
dt

Ikkilamchi o'rashda paydo bo'ladigan o'zaro induktsiya EMF:
d (N)
d
E2
N 2
dt
dt
O'zaro E2 va E1 o'z-o'zini induktsiyalarining EMF qiymatlarini taqqoslash
2
biz olamiz:
N2
E2
E1
N1
E2 - ikkinchi o'rashda paydo bo'lgan EMF, "-" belgisi
birinchi va ikkinchi sariqlarda EMF fazada qarama-qarshi ekanligini ko'rsatadi.
N2
- transformatsiya koeffitsienti, skoN1 da ko'rsatiladi
ikkilamchi o'rashdagi EMF faqat ko'p marta (kamroq)
boshlang'ichga qaraganda.

Energiya yo'qotishlarini e'tiborsiz qoldirish (taxminan 2%) va energiya tejash qonunini qo'llash, biz buni taxmin qilishimiz mumkin
E2 I 2 E1 I1
Shuning uchun:
N2
1
N1
E2
I1 N 2
E1 I 2 N1
- bosqichma-bosqich transformator kuchaymoqda
o'zgaruvchan EMF va pastga tushadigan oqim (qo'llaniladi
elektr energiyasini uzoq masofalarga uzatish uchun)
N2
1 - pastga tushadigan transformatorni kamaytirish
N1EMF va kuchaytiruvchi oqim (past kuchlanishda yuqori oqim talab qilinadigan elektr payvandlashda ishlatiladi).

Effektlarni yoqish

28 dan 1

Effektlarni o'chirib qo'ying

Shunga o'xshashni ko'ring

Kodni joylash

Bilan aloqada

Sinfdoshlar

Sharhlar

Sharhingizni qo'shing

Taqdimotga izoh

"Elektromagnit induktsiya" taqdimotida Faradey tajribasi, elektromagnit induksiyaning kashf etilishi va uni tartibga soluvchi qonun, induksion tokni olish usuli va boshqalar tasvirlangan. Taqdimotning ikkinchi yarmida talabalarga GIA dan o'tishga tayyorgarlik ko'rishda yordam beradigan bir qator vazifalar va topshiriqlar berilgan.

Faradey tajribasi;
Magnit oqimi;
Faradey elektromagnit induktsiya qonuni;
Lenzning qoidasi;
Induksion oqimni qabul qilish.

Formatlash

pptx (quvvat nuqtasi)

Slaydlar soni

Popova I.A.

Tomoshabinlar

Sozlar

Xulosa

Hozir

Maqsad

O'qituvchi tomonidan dars berish

Sinov / tekshirish ishlari uchun

Slayd 1

Slayd 2

maqsad

GIA kodifikatoriga va imtihon ishining namoyish versiyasi rejasiga muvofiq kinematikaning asosiy tushunchalari, harakat turlari, grafikalar va kinematik formulalarni takrorlash.

Slayd 3

Elektromagnit induktsiya hodisasining kashf etilishi

Elektromagnit induktsiya hodisasini 1831 yilda taniqli ingliz fizigi M.Faradey kashf etgan edi.U zanjirga kirib boradigan magnit oqimi vaqt o'tishi bilan o'zgarganda yopiq o'tkazgich zanjirida elektr tokini hosil qilishdan iborat.
Faraday Maykl (22.09.1791–25.08.1867)
Ingliz fizigi va kimyogari.

Slayd 4

Faradey tajribasi

Slayd 5

Elektromagnit induktsiya hodisasi

Elektromagnit induktsiya hodisasi, tsiklga kirib boradigan magnit oqimi vaqt o'tishi bilan o'zgarganda, yopiq o'tkazuvchi tsikldagi elektr tokining paydo bo'lishidan iborat.

Slayd 6

Elektromagnit induktsiya hodisasi

Slayd 7

Magnit oqim

Magnit oqimi the tsiklning S maydoni orqali qiymati deyiladi
B \u003d B S cos a
bu erda B - magnit induksiya vektorining moduli,
a - vektor va normal orasidagi kontur tekisligiga burchak
Magnit oqimning SI birligi Weber (Wb) deb nomlanadi

Slayd 8

Elektromagnit induktsiya hodisasi

Slayd 9

Faradey elektromagnit induktsiya qonuni

Lenzning qoidasi:

Magnit oqimi o'tkazgich zanjirida o'zgarganda, minus belgisi bilan olingan, zanjir bilan chegaralangan sirt orqali magnit oqimining o'zgarish tezligiga teng bo'lgan EF induksiyasi paydo bo'ladi:
Ushbu misolda ind< 0. Индукционный ток Iинд течет навстречу выбранному положительному направлению обхода контура.

Slayd 10

Induksion tokning magnit oqimining o'zgarish tezligiga bog'liqligi

Slayd 11

Lenzning qoidasi

Men aytaman
II holat
III holat
IV holat

Slayd 12

Magnit oqimining o'zgarishi

Yopiq pastadirga tushadigan magnit oqimning o'zgarishi ikki sababga ko'ra sodir bo'lishi mumkin:

Magnit oqim vaqt ichida magnit maydon konstantasidagi zanjir yoki uning qismlari harakati tufayli o'zgaradi.
Magnit maydonning statsionar zanjir bilan vaqt o'zgarishi.

Slayd 13

Induksion oqimni qabul qilish

Slayd 14

Alternator

Slayd 15

Elektromagnit induktsiya hodisasi holatlarda kuzatiladi

magnitning spiralga nisbatan harakati (yoki aksincha);
rulonlarning bir-biriga nisbatan harakati;
birinchi rulonning zanjiridagi oqimni o'zgartirish (reostat yordamida yoki kalitni yopish va ochish orqali);
sxemani magnit maydonda aylantirish orqali;
magnitni zanjir ichida aylantirish orqali.

Slayd 16

Vazifalarni ko'rib chiqing

Kinematikadagi vazifalar to'plami (GIA 2008-2010 vazifalaridan)

Slayd 17

Vazifalar

Magnitning janubiy qutbini spiralga kiritganda ampermetr induksiya tokining paydo bo'lishini aniqlaydi. Induksion tok kuchini oshirish uchun nima qilish kerak?

magnitni kiritish tezligini oshirish
magnitni shimoliy qutb bilan spiralga olib keling
ampermetr ulanishining kutupluluğunu o'zgartirish
pastki bo'linish qiymatiga ega bo'lgan ampermetrni oling

Slayd 18

Bobin galvanometrga yopiq. Quyidagi holatlarning qaysi birida unda elektr toki paydo bo'ladi? A) Bobiga elektromagnit kiritiladi. B) Bobinda elektromagnit mavjud.

Faqat A.
Faqat B.
Ikkala holatda ham.
Yuqoridagi holatlarning hech birida.

Slayd 19

Ikkita bir xil A va B sariqlari har biri o'z galvanometriga yopilgan. Tarmoqli magnit A spiraliga kiritiladi va xuddi shu lenta magnit B spiralidan chiqariladi. Galvanometr induktsiya oqimini qaysi sariqlarda o'lchaydi?

hech birida
ikkala rulonda
faqat A spiralida
faqat g'altak

Slayd 20

Tuval bilan birga magnit sobit metall halqa orqali janubiy qutb pastga, ikkinchi marta shimoliy qutb pastga tushadi. Ring oqimi

ikkala holatda ham sodir bo'ladi

Slayd 21

Sariq oqimi rasmdagi grafikka muvofiq o'zgaradi. Bobinning uchiga yaqin bo'lgan qaysi vaqt oralig'ida siz nafaqat magnit, balki elektr maydonini ham aniqlay olasiz?

0 dan 2 s gacha va 5 dan 7 gacha.
Faqat 0 dan 2 s gacha.
Faqat 2 dan 5 soniya.
Belgilangan barcha vaqt oralig'ida.

Slayd 22

Birinchi ikki soniya davomida metall halqaga magnit qo'yiladi, keyingi ikki soniya davomida magnit halqa ichida harakatsiz qoladi, keyingi ikki soniya davomida u halqadan chiqariladi. Bobinda oqim qancha vaqt oqadi?

0-6 s
0-2 soniya va 4-6 soniya
2-4 s
faqat 0-2 s

Slayd 23

Doimiy magnit yopiq alyuminiy halqaga ingichka uzun osgichga o'rnatiladi (rasmga qarang). Birinchi marta - Shimoliy qutb, ikkinchi marta - Janubiy qutb. Qayerda

ikkala tajribada ham halqa magnitdan qaytariladi
ikkala tajribada ham halqa magnitni o'ziga tortadi
birinchi tajribada halqa magnitdan qaytariladi, ikkinchisida halqa magnitga tortiladi
birinchi tajribada halqa magnitga tortiladi, ikkinchisida - halqa magnitdan qaytariladi

Slayd 24

Shaklda ko'rsatilgandek magnit halqadan chiqariladi. Magnitning qaysi qutbi halqaga yaqinroq?

shimoliy
janubiy
salbiy
ijobiy

Slayd 25

Rasmda Lenz qoidasini tekshirish tajribasi namoyish etilgan. Tajriba kesilgan emas, balki qattiq halqa bilan amalga oshiriladi, chunki

qattiq halqa po'latdan, kesilgan halqa esa alyuminiydan yasalgan
girdobli elektr maydoni qattiq halqada ko'rinmaydi, kesilganida esa a
indüksiyon oqimi qattiq halqada paydo bo'ladi, lekin kesilgan emas
induksion EMF qattiq halqada paydo bo'ladi, lekin kesilgan holda emas

Slayd 26

Rasmda bir xil magnit maydonda freymni aylantirishning ikkita usuli ko'rsatilgan. Kadr oqimi

ikkala holatda ham sodir bo'ladi
holatlarning hech birida bo'lmaydi
faqat birinchi holatda uchraydi
faqat ikkinchi holatda uchraydi

Slayd 27

Rasmda barcha ob'ektlar harakatsiz bo'lganida, Lenzning qoidasini sinab ko'rish uchun namoyish tajribasining momenti ko'rsatilgan. Magnitning janubiy qutbi qattiq metall halqa ichida, lekin unga tegmaydi. Metall uzuklarga ega bo'lgan rokka qo'li vertikal tayanch atrofida erkin aylanishi mumkin. Magnit halqadan chiqarilganda, u bo'ladi

harakatsiz turing
soat sohasi farqli ravishda harakatlantiring
ikkilanib turing
magnitga ergashing

Slayd 28

Adabiyot

http: // sayt /

Barcha slaydlarni ko'rish

Xulosa

fizika o'qituvchisi

Belovo 2013 yil

Izohli eslatma

Adabiyot

Peryshkin, A.V., Fizika. 7-sinf. O'rta maktablar uchun darslik / A. V. Peryshkin. - M.: Bustard, 2009. - 198 p.

Peryshkin, A.V., Fizika. 8-sinf. O'rta maktablar uchun darslik / A. V. Peryshkin. - M.: Bustard, 2009. - 196 p.

Shahar byudjetining atipik ta'lim muassasasi

“Tasirov nomidagi 1-sonli gimnaziya G.X. Belovo shahri "

Elektromagnit induksiya. Faradey tajribalari GIA uchun tayyorgarlik.

Uslubiy qo'llanma (taqdimot)

fizika o'qituvchisi

Belovo 2013 yil

Izohli eslatma

Uslubiy qo'llanma (taqdimot) “Elektromagnit induktsiya. Faradeyning tajribalari. GIA-ga tayyorgarlik ”2010 yilgi Fizika fanidan Davlat yakuniy attestatsiyasiga (GIA) qo'yilgan talablarga muvofiq tuzilgan va asosiy maktab bitiruvchilarini imtihonga tayyorlashga mo'ljallangan.

Taqdimotning qisqa va ravshanligi 9-sinfda fizika kursini takrorlashda, shuningdek, 2008-2010 yillarda fizika bo'yicha GIA demolari misollaridan foydalanib, asosiy qonunlar va formulalarni A va B darajadagi imtihon topshiriqlari versiyalarida qo'llanishini ko'rsatish uchun o'tgan materialni tez va samarali takrorlashga imkon beradi.

Qo'llanmani 10-11-sinflar uchun tegishli mavzularni takrorlash bilan ham ishlatish mumkin, bu o'quvchilarni bitiruv yillarida tanlov imtihoniga yo'naltirishga yordam beradi.

Eslatma: siqilish ijro etish sifatiga duch kelganda, film fayli portaldagi yuklashning maksimal hajmidan oshib ketadi. Shuning uchun, videokliplarni slaydlarga kiritish uchun (taqdimotda tavsiyalar mavjud), filmni slaydlarda ko'rsatilgan manzillarga yuklab oling va ularni belgilangan joylarga joylashtiring. Joylashtirishda "Slayd-shou paytida avtomatik ravishda o'ynash" -ni o'rnating, "Parametrlar" yorlig'ida "To'liq ekran" katagiga belgi qo'ying.

Adabiyot

Zorin, N.I. GIA 2010. Fizika. O'quv vazifalari: 9-sinf / N.I. Zorin. - M.: Eksmo, 2010. - 112 p. - (Davlat (yakuniy) sertifikatlash (yangi shaklda).

Kabardin, O.F. Fizika. Cl.9: to'plam test topshiriqlari tayanch maktab kursi uchun yakuniy attestatsiyaga tayyorgarlik ko'rish / O.F. Kabardin. - M.: Bustard, 2008. - 219 p;

Peryshkin, A.V., Fizika. 7-sinf. O'rta maktablar uchun darslik / A. V. Peryshkin. - M.: Bustard, 2009. - 198 p.

Peryshkin, A.V., Fizika. 8-sinf. O'rta maktablar uchun darslik / A. V. Peryshkin. - M.: Bustard, 2009. - 196 p.

Referat yuklab oling