Page 194 - 6376
P. 194

Ця  властивість  взаємної  індуктивності  прийнято  називати  теоремою  взаємності.

               Завдяки цій теореми можна не робити різниці між   і   і просто говорити про взаємну
                                                                       12
                                                                            21
               індуктивність двох контурів.
                        Зміст  рівності  (15)  у  тому,  що  в  будь-якому  випадку  магнітний  потік  Ф   крізь
                                                                                                        1
               контур 1, створений струмом  в контурі 2, рівний магнітному потокові Ф  крізь контур 2,
                                                                                              2
               який  створений  таким  самим  струмом    в  контурі  1.  Ця  обставина  дозволяє  спощувати

               розв’язок задачі про знаходження, наприклад, магнітних потоків.

                        Приклад.  В  деякій  площині  лежать  два  кругових  витки  1  і  2,  центри  яких
               співпадають (рис. 4). Радіуси витків   та  . У витку 1 протікає струм . Знайти магнітний
                                                             2
                                                       1
               потік Ф , що охоплений витком 2, якщо  ≪  .
                                                               2
                       2
                                                          1
















                                       Рисунок 4 – Взаємна індуктивність двох витків.


               Зрозуміло,  що  безпосередньо  обчислити  потік  Ф   –  завдання  досить  складне,  оскільки
                                                                     2
               складною  є  конфігурація  самого  поля.  Використання  теореми  взаємності  надзвичайно
               спрощує розв’язок поставленого завдання. Дійсно, пропустимо той самий струм  по витку 2.

               Тоді  магнітний  потік  Ф ,  який  створюється  цим  струмом  через  виток  1,  за  умови   ≪ 
                                                                                                         1
                                                                                                              2
                                        1
               може  бути  знайдений  дуже  просто:  достатньо  помножити  магнітну  індукцію    у  центрі
                                                        2
               витку ( =  /2 ) на площу круга   і врахувати, що згідно теореми взаємності Ф = Ф .
                                                                                                       2
                                                       1
                            0
                                                                                                             1
                                  2
               При наявності феромагнетиків теорема взаємності перестає виконуватися.
                        Взаємна індукція. Наявність магнітного зв’язку між контурами проявляється у тому,
               що за будь-якої зміни струму в одному з контурів в другому контурі виникає ЕРС індукції.
               Це явище називається взаємною індукцією.
                        Згідно  закону  електромагнітної  індукції  ЕРС,  які  виникають  в  контурах  1  і  2,

               дорівнюють відповідно:


                                         Ф 1         2           Ф 2         1
                                 ℰ = −        = − 12    ,    ℰ = −        = − 21   .                    (16)
                                  1
                                                                2
                                                                        
   189   190   191   192   193   194   195   196   197   198   199