Электромагнитная индукция, индуцированное напряжение, индуцированный ток и закон Ленца | Видео 3/5

Определите формулу индуцированного напряжения в зависимости от скорости изменения тока vL(t) = L . { diL(t)/dt }, где : L - индуктивность катушки в генри [H]. diL(t) - бесконечно малое изменение тока, протекающего через катушку индуктивности L . dt - бесконечно малое время, в течение которого ток iL(t) изменяется на величину diL(t). и, наконец, vL(t) представляет собой напряжение, вызванное изменением электромагнитного поля H, переменное H переменное электромагнитное поле H обусловлено скоростью изменения diL(t)/dt. Закон Ома V = R.I позволяет вычислить напряжение на резисторе резистора R. Таким образом, напряжение V на резисторе R пропорционально току I. Коэффициент пропорциональности как раз и равен R, который является линейным элементом, поэтому если мы построим кривую, изображающую V, то получим прямую линию с наклоном R, который есть не что иное, как коэффициент направленности прямой V; R - постоянная, не зависящая от времени ' t ' и частоты ' f ' . Для катушки индуктивности L ее реактивность равна xL = j.ω.L (в комплексных числах) или просто xL = ω.L (в вещественных числах). Таким образом, реактивность тесно связана с пульсацией ω = 2.π.f в [рад/с] или с частотой f = ω/(2.π) в [Гц]. Однако пульсация (ω) не является линейной, поскольку ω вызывает угловую скорость, выраженную в рад/с, поэтому закон Ома не может быть применен так же, как для резистора. Зная, что пульсация связана со временем, мы можем вывести формулу для напряжения на индуктивности L, учитывая фактор времени diL(t)/dt , из которой получим vL(t) = L . { diL(t)/dt }. Индуктивность L не является сопротивлением. Вместо этого L характеризуется несколькими составляющими ее факторами: L = N².Mu.S/L . Примечание: Тот факт, что через резистор течет или не течет ток, не меняет его сопротивления: сопротивление 1[Ω] остается 1[Ω], независимо от того, подключен он к токоведущей цепи или нет. С другой стороны, индуктивность L не может иметь индуктивную реактивность xL = j.ω.L, синоним сопротивления постоянному току, если через нее не течет ток, потому что индуктивная реактивность xL обусловлена переменным током. Именно частота создает индуктивную реактивность, точно так же, как для конденсатора Xc = - j/(ω.C), очевидно, что когда пульсация (ω) или частота (f) стремится к бесконечности, катушка индуктивности L ведет себя как разомкнутая цепь, потому что xL = j. ( бесконечность ).L = j.( бесконечность ) = бесконечность = разомкнутая цепь, в то время как конденсатор ведет себя как короткое замыкание, потому что Xc = - j / [(бесконечность).C ] = - j/(бесконечность) = 0 = короткое замыкание. С другой стороны, в постоянном токе нет пульсаций, поэтому «ω» воспринимается как ноль, ω = 0 (рад/с), и поэтому xL = j.[ (0).L ] = j.(0) = 0 [Ω] = короткое замыкание через катушку, тогда как Xc = - j/[ (0).C ] = - j/0 = бесконечность = разомкнутая цепь постоянного тока.