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アンペアパワーとは

1820年、著名なフランスの物理学者アンドレマリーアンペール(電流の測定単位が命名されたことは彼の名誉です)は、すべての電気工学の基本法則の1つを策定しました。その後、アンペールの力という名前がこの法律に割り当てられました。

ご存知のように、指揮者を通過するときその周りに電流が流れると、それ自体の(二次)磁場が発生し、その張力線が一種の回転シェルを形成します。これらの磁気誘導線の方向は、右手の法則(2番目の名前は「ジンバルの法則」)を使用して決定されます。精神的には、荷電粒子の流れが示された方向と一致するように、右手で導体をつかみます。曲がった親指で。その結果、ワイヤーを包む他の4本の指は、フィールドの回転を示します。

このような導体を2本並列に配置すると(細いワイヤー)、アンペールの力はそれらの磁場の相互作用に影響を与えます。各導体の電流の方向に応じて、それらは反発または引き付けられる可能性があります。電流が一方向に流れると、アンペアの力がそれらに魅力的な影響を及ぼします。したがって、電流の反対方向は反発を引き起こします。これは驚くべきことではありません。同じ名前の電荷は反発しますが、この例では、相互作用するのは電荷自体ではなく、磁場です。それらの回転の方向は同じであるため、結果のフィールドはベクトルの合計であり、差ではありません。

言い換えれば、磁場は張力線を横切る導体に特定の方法で作用します。アンペア力(導体の任意の形状)は、法則の式から決定されます。

dF = B * I * L * sin a;

ここで、-Iは導体の電流の値です。 B-導電性材料が配置される磁場の誘導。 L-電流による導体の長さを計算するために使用されます(さらに、この場合、導体の長さと力はゼロになる傾向があると考えられています)。アルファ(a)-帯電した素粒子の運動方向と外部電界強度の線との間のベクトル角。結果は次のようになります。ベクトル間の角度が90度の場合、そのsin = 1であり、力の値は最大になります。

アンペールの力の作用のベクトル方向左手のルールによって決定されます:精神的には、外部磁場の磁気誘導の線(ベクトル)が開いた手のひらに入り、残りの4本のまっすぐな指が方向を示すように左手の手のひらを置きます電流が導体内を移動します。次に、90度の角度で曲げられた親指は、導体に作用する力の方向を示します。電流ベクトルと任意の誘導線の間の角度が小さすぎる場合は、ルールの適用を単純化するために、誘導ベクトル自体ではなく、弾性率が手のひらに入る必要があります。

アンペールの力の使用により、作成が可能になりました電気モーター。私たちは皆、モーターを備えた家電製品のスイッチを入れてアクチュエーターを作動させるだけで十分であるという事実に慣れています。そして、この場合に起こっているプロセスについては誰も本当に考えていません。アンペールの力の方向は、モーターがどのように機能するかを説明するだけでなく、トルクがどこに向けられるかを正確に決定することもできます。

たとえば、DCモーターを想像してみましょう。そのアンカーは、巻線のあるベースフレームです。外部磁場は、特別な極によって作成されます。アーマチュアに巻かれた巻線は円形であるため、その反対側から、導体のセクションの電流の方向は反対になります。その結果、アンペールの力の作用ベクトルも反対になります。アーマチュアはベアリングに固定されているため、アンペア力ベクトルの相互作用によりトルクが発生します。電流の実効値が大きくなると、強度も大きくなります。そのため、定格電流(電気機器のパスポートに記載)とトルクは直接相互接続されています。電流の増加は、巻線に使用されるワイヤの断面積、巻数などの設計上の特徴によって制限されます。

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