Page 186 - 6376
P. 186
явища, взагалі кажучи, незалежні один від одного, і тим не менше – ЕРС індукції в контурі
завжди дорівнює швидкості зміни магнітного потоку через контур.
Іншими словами, в тих випадках, коли змінюється і поле в часі, і конфігурація або
розміщення контуру в полі, ЕРС індукції потрібно розраховувати згідно з формулою (1) де
справа стоїть повна похідна Ф/ по часу, яка автоматично враховує обидва фактори. У
зв’язку з цим закон (1) можна представити у такому вигляді
Ф
= − + [ , ] . (9)
Вираз, який стоїть у правій частині цієї рівності, є повною похідною Ф/. Тут перший
доданок пов’язаний зі зміною магнітного поля у часі, другий – з рухом контуру.
31.5. Принцип роботи генератора електричного струму. Найбільш важливим
використанням магнітного потоку є в електричних машинах, призначених для перетворення
механічної енергії в електричну (генератори) або електричної енергії в механічну
(електродвигуни).
Усі сучасні потужні генератори електричного струму базуються на явищі
електромагнітної індукції при русі провідників у магнітному полі.
Електрорушійна сила вникає внаслідок обертання дротяної обмотки. Кінці обмотки
підведено до двох ізольованих мідних кілець (контактні кільця), які закріплені на осі
машини, і за допомогою прижимних провідників з міді або графіту (щітки) можуть бути
ввімкнені в замкнене коло струму без порушення обертання обмотки.
Якщо – кут, між нормаллю до площини витка і індукцією поля , то потік через
виток
Ф = cos = Ф cos , (10)
0
де – площа витка; Ф – максимальне значення потоку при = 0. При рівномірному
0
обертанні витка з кутовою швидкістю кут = + і тому ЕРС одного витка
0
Ф
ℰ = − = Ф sin + = ℰ sin + . (11)
0
0
0
0
Якщо маємо не один, а витків дроту, то амплітуда ЕРС ℰ буде в разів більша. Якщо Ф
0
0
виражена у Вб, а – рад/с, то ℰ виражається у вольтах.
0