Il-fenomenu ta 'awto-induzzjoni - ħsara u l-benefiċċji

L-induzzjoni terminu tfisser li jidhru fl kurrent elettriku fil-ċirkwit elettriku magħluq meta jitqiegħed fil-tibdil tal -fluss manjetiku. Iftaħ induzzjoni elettromanjetiċi biss xi mitejn sena ilu minn Michael Faraday. Ukoll qabel ma setgħet tagħmel Andre Ampere, li mexxa esperimenti simili. Huwa mdaħħal fil-virga tal-metall coil u allura, li xortih ħażina, marru fil-kamra ieħor biex tħares lejn il-galvanometru - u f'daqqa waħda hi stirs. Labra sew tagħmel xogħol tagħha - ġew miċħuda, imma sakemm Ampere wandered permezz tal-kmamar - lura għal żero. Dan huwa kif l-fenomenu ta 'stenna awto indotta għal snin oħra tużżana sakemm l-unità coil u riċerkatur fl-istess ħin se jkun fil-post it-tajjeb.

Il-punt prinċipali ta 'dan l-esperiment kien li l-induzzjoni EMF iseħħ biss meta kamp manjetiku li jgħaddi mill-bidliet ċirkwit magħluq. Iżda int tista 'bidla kif inti simili - jew jibdlu l-valur tal-kamp manjetiku, jew sempliċiment s-sors tal-qasam relattiv għall-istess ċirku magħluq. EMF li tqum hawnhekk, imsejjaħ il- "FME reċiproku." Iżda dan kien biss il-bidu ta 'l-iskoperti fil-qasam tal-induzzjoni. Saħansitra aktar sorprendenti kien il-fenomenu ta 'awto-induzzjoni, li nfetħet mill Dzhozef GENRI f'madwar l-istess ħin. Fil esperimenti tiegħu, instab li l- kamp manjetiku tal-kojl huwa mhux biss li jġiegħlu lil kurrent f'kojl ieħor, iżda wkoll meta l-kurrent fil-coil jinduċi fiha l-FME addizzjonali. Hawnhekk huwa biss imsejħa EMF awto indotta. Il -fenomeni elettriċi interess kbir huwa l-direzzjoni tal-kurrent. Irriżulta li fil-każ ta 'EMF awto indotta kurrenti tagħha hija diretta kontra "prinċipali" tiegħu - l-kurrent ikkawżat mill-EMF prinċipali.

U inti tista 'tosserva l-fenomenu ta' awto-induzzjoni? Kif qal tmur, m'hemm xejn aktar faċli. Arma żewġ ċirkwiti: l-ewwel - inkluża b'mod konsistenti induttur u fanal, u t-tieni - biss il-bozza. Tqabbadhom mal-batterija permezz tal-iswiċċ prinċipali. Meta ppermettiet, tista 'tara li l-bozza tad-dawl fiċ-ċirkwit bl-kojl dawriet "qalbhom" u t-tieni dawl, aktar mgħaġġla "fuq il-lok", dawriet fuq istantanjament. X'qed jiġri? Fiż-żewġ ċirkwiti wara l-kurrent jibda fluss, u din tvarja minn żero għal massimu tiegħu, u bħala l-ħin tal-bidla ta 'kurrent u tistenna għall-kojl li jiġġenera l-forza elettromotiva awto-induzzjoni. Hemm EMF u ċ-ċirkwit magħluq - ifisser li hemm u attwali tagħha, iżda diretti hija biswit il-ċirkuwitu tal-kurrent prinċipali, li eventwalment jilħaq il-valur massimu determinat mill-parametri breakers, u tieqaf tikber, u jekk ma jkunx hemm bidla attwali - ebda EMF awto indotta. Huwa sempliċi. L-istess, iżda mal- "oppost preċiż", osservati meta inti itfi l-kurrent. Veru li "drawwa ħażina" tagħha biex jikkontrobattu kull bidla fil kurrenti, awto indotta EMF żżomm fluss tagħha fiċ-ċirkwit wara poter huwa mitfi.

Minnufih kien hemm kwistjoni - dak huwa l-fenomenu ta 'awto-induzzjoni? Instab li l-forza elettromotiva awto-induzzjoni taffettwa r-rata ta 'bidla attwali fil-konduttur u tista' tinkiteb:

E = L • Di / dt

Dan juri li l-awto-induzzjoni elettromotiva seħħ E hija direttament proporzjonali għar-rata ta 'bidla dI / dt u l-kurrent proporzjonali koeffiċjent L, il-inductance imsemmi. Għall-kontribut tiegħu għall-istudju tal-kwistjoni, liema hija l-fenomenu ta 'awto-induzzjoni, Dzhordzh GENRI ġiet ippremjata bil-fatt li ismu hija unità ta' kejl ta 'inductance - Henry (H). Li ċirkwit inductance fluss tal-kurrent jiddetermina l-fenomenu ta 'awto-induzzjoni. Wieħed jista 'jimmaġina li l-inductance - huwa tip ta' "ħażna" ta 'enerġija manjetika. Fil-każ ta 'żieda-kurrent fiċ-ċirkwit tal-enerġija elettrika jiġi kkonvertit attwali manjetiċi retards tkabbir, u meta l-kurrent tal-kojl l-enerġija manjetika hija maqluba għall-enerġija elettrika u ssostni l-kurrent fiċ-ċirkwit.

Probabbilment, kulħadd kellu biex tara spark meta inti itfi l-plagg mill-socket tal-ħajt - dan huwa l-aktar forma komuni ta 'manifestazzjoni tal-awto indotta EMF fil-ħajja reali. Iżda fil-ħajja ta 'kuljum jiftaħ massimu kurrent ta' 10-20 A u l-ħin tal-ftuħ ta 'madwar 20 msec. Meta l-inductance ta 'madwar 1 GN awto indotta EMF f'dan il-każ se jkun ugwali għal 500 W. Jidher li l-kwistjoni, liema hija l-fenomenu awto-induzzjoni m'hijiex daqshekk ikkumplikata. U fil-fatt, awto indotta EMF hija sfida teknika kbira. L-aħħar linja hija li meta ċirkwit miftuħ meta l-kuntatti ma jibqgħux disponibbli, jappoġġja l-fluss tal-kurrent awto inductance, li twassal għal ħruq ta 'kuntatti, minħabba fil-teknika ta jaqilbu ċirkwit mal-kurrenti fil-mijiet u saħansitra eluf ta 'amperes. Hawnhekk qed nitkellmu dwar huwa spiss awto indotta EMF fl-għexieren ta 'eluf ta' volt, u dan jeħtieġ soluzzjonijiet addizzjonali għal kwistjonijiet tekniċi relatati ma 'żidiet fil ċirkuwiti elettriċi.

Iżda mhux kollha li ħżiena. Dan jiġri li din EMF ħsara utli ħafna, per eżempju, fi ignition engine kombustjoni interna. Tali sistema tikkonsisti minn induttur fil-forma ta 'autotransformer u Chopper. Huwa mgħoddi mill-kurrent istralċ primarja, li titfi Chopper. Bħala riżultat, ċirkwit miftuħ iseħħ fil-awto-induzzjoni mijiet EMF tal volts (il-batterija jagħti 12B kollha). Imbagħad il-vultaġġ hija ittrasformat aktar, u għandha impuls ogħla minn 10 kV għal spark-ignition.