Elektrik mühendisliği anlamında kullanılan terimDeğişken bir manyetik akıda ise, elektrik kapalı devrede bir akımın oluşması. Elektromanyetik indüksiyon sadece iki yüz yıl önce Michael Faraday tarafından keşfedildi. Çok daha önce, bu benzer deneyler yapan Andre Ampere tarafından yapılmış olabilir. Bobin içine metal bir çubuk taktı ve sonra, şanssızlık, galvanometrenin okuna bakmak için başka bir odaya gitti - ve aniden hareket ederdi. Ve atıcı işini düzenli olarak yapıyordu - sapıyordu, ama Amper odalar arasında dolaşırken - sıfıra dönüyordu. Bobin, cihaz ve araştırmacı aynı zamanda doğru yerde olana kadar, kendiliğinden indüksiyon olayı on yıl kadar beklemekte.
Bu deneyin ana noktası,EMF indüksiyonu, sadece kapalı bir döngüden geçen manyetik alan değiştiğinde gerçekleşir. Ancak istediğiniz gibi değiştirebilir veya manyetik alanın kendisinin büyüklüğünü değiştirebilir veya alan kaynağını aynı kapalı döngüye göre hareket ettirebilirsiniz. Bu durumda ortaya çıkan emf “Karşılıklı endüktansın emfidir” denir. Ama bu sadece indüksiyon alanında keşiflerin başlangıcıydı. Daha da şaşırtıcı olan, Joseph Henry'nin aynı zamanda keşfettiği, kendi kendini uyarma olgusuydu. Deneylerinde, bobinin manyetik alanının sadece başka bir bobinde bir akım oluşturduğu değil, aynı zamanda bu bobindeki akım değiştiği zaman, ek EMF'yi indüklediği bulunmuştur. Emf kendinden indüksiyon diye adlandırdıkları şey budur. Elektriksel olaylarda, güncel yön büyük ilgi görmektedir. Kendinden indüksiyon EMF durumunda, akımının ana EMF'nin neden olduğu “ana” ye karşı yönlendirildiği ortaya çıktı.
Ve kendini indüksiyon olgusunu gözlemleyebilir misin?Dedikleri gibi, hiçbir şey daha kolay değildir. İki elektrik devresini birleştiriyoruz: Birincisi seri bağlantılı bir indüktör ve bir ampul, ikincisi ise sadece bir ampul. Genel şalter üzerinden bunları bataryaya bağlayın. Açıldığında, bobin devresindeki ışığın “isteksizce” yandığını ve ikinci ampulün daha hızlı “yükselişte” olduğunu görebiliyorsunuz. Neler oluyor Her iki devrede, açıldıktan sonra bir akım akmaya başlar ve sıfırdan maksimum değerine değişir ve sadece kendiliğinden indüklenen EMF üreten akım değişiklikleri ve indüktans bobini bekler. Bir emf ve bir kapalı devre vardır - onun akımı vardır, fakat ana devre akımının tersine yönlendirilir, bu da en sonunda devre parametreleri tarafından belirlenen maksimum değere ulaşır ve büyümeyi durdurur ve akımda herhangi bir değişiklik olmadığı için emf yoktur. Bu basit. Benzer bir resim, ancak “tam tersi” ile, akım kapatıldığında gözlenir. Akımdaki herhangi bir değişikliğe karşı koymak için “kötü alışkanlık” a, kendi kendine indüksiyon emfinin bir elektrik kesintisinden sonra devrede akmasını sağlar.
Hemen bir soru vardı - kendini-indüksiyon fenomeni nedir? Kendiliğinden indüksiyon EMF'in iletkendeki akım değişim hızından etkilendiği bulundu ve şunu yazabilirsiniz:
E = L • dI / dt
Bu emf kendini indüksiyon E gösterir.Mevcut dI / dt'nin değişim oranına ve indüktans olarak adlandırılan orantılılık L katsayısına doğru orantılıdır. Kendini indükleme olgusunun ne olduğu sorusunun araştırılmasına katkısı için, George Henry, isminin endüktans ölçümü birimi Henry (Gn) olduğu gerçeğiyle ödüllendirildi. Kendiliğinden indüksiyon olgusunu belirleyen akım akış devresinin endüktansıdır. İndüktansın manyetik enerjinin bir çeşit “depolaması” olduğunu hayal edebiliriz. Devredeki akımda bir artış olması durumunda, elektrik enerjisi manyetik enerjiye dönüştürülür, akımın büyümesini geciktirir ve akım azaldıkça, bobinin manyetik enerjisi elektrik enerjisine dönüştürülür ve devrede akımı korur.
Muhtemelen herkes bir kıvılcım görmek zorundaydı.Fişi prizden kapatmak, gerçek hayatta kendiliğinden oluşan emf tezahürünün en yaygın çeşididir. Fakat günlük hayatta en fazla 10-20 A olan akımlar açılır ve 20 msn'lik açıklık süresi. 1 Gn sırasının bir endüktansı ile, bu durumda öz-indüksiyonun EMF'si 500 V'ye eşit olacaktır. Kendinden indüksiyon fenomeninin neyin oluştuğu sorusu o kadar karmaşık değildir. Ve aslında, öz-indüksiyon emf büyük bir teknik sorundur. Alt satır, devre koptuğunda, kontaklar zaten dağıldıklarında, kendiliğinden indüksiyon akım akışını destekler ve bu da kontak tükenmesine yol açar. teknikte, yüzlerce hatta binlerce amperlik akım devreleri değiştirilir. Burada genellikle on binlerce voltluk kendiliğinden indüksiyon EMF'si söz konusudur ve bu, elektrik devrelerinde aşırı gerilimlere ilişkin teknik sorunlara ek çözümler gerektirir.
Но не все так мрачно.Bu zararlı EMF'nin, örneğin içten yanmalı motorun ateşleme sistemlerinde bile çok faydalı olduğu anlaşılıyor. Böyle bir sistem, bir ototransformer ve bir kesici formunda bir endüktans bobini içerir. Doğrama tarafından kapatılan primer sargıdan bir akım geçirilir. Açık bir devrenin bir sonucu olarak, yüzlerce voltluk kendiliğinden endüksiyonlu bir EMF oluşur (pil sadece 12V verir). Ayrıca, bu voltaj ek olarak dönüştürülür ve bujilere 10 kV'dan daha fazla bir itme gücü gelir.
