Loading [MathJax]/jax/element/mml/optable/BasicLatin.js
Przejdź do treściPrzejdź do informacji o dostępnościMenu skrótów klawiszowych
Logo OpenStax

Narzędzia, których potrzebujesz. 100% ZA DARMO!

Zakreślaj, rób notatki i twórz własne kompendia. Wszystko to bez opłat.

Podsumowanie

14.1 Indukcyjność wzajemna

  • Indukcyjność jest własnością urządzenia określającą jego zdolność do indukowania SEM w innym urządzeniu.
  • Indukcyjność wzajemna występuje w dwóch urządzeniach, które indukują wzajemnie SEM.
  • Zmiana natężenia prądu di1dt w jednym obwodzie indukuje SEM (ε2) w drugim
    ε2=Mdi1dt,
    gdzie M jest indukcyjnością wzajemną między dwoma obwodami. Znak minus wynika z reguły Lenza.
  • Podobnie zmiana natężenia prądu di2dt w drugim obwodzie indukuje SEM (ε2) w pierwszym
    ε1=Mdi2dt,
    gdzie M jest tą samą indukcyjnością wzajemną, co w przypadku odwrotnego procesu.

14.2 Samoindukcja i cewki indukcyjne

  • Zjawisko samoindukcji polega na indukowaniu się SEM w cewce indukcyjnej, przez którą płynie zmienny prąd
    ε=Ldidt,
    gdzie L nazywane jest indukcyjnością własną cewki, a didt jest szybkością zmian natężenia płynącego przez nią prądu. Znak minus oznacza, że SEM przeciwdziała zmianom natężenia prądu zgodnie z regułą Lenza. Jednostką indukcyjności własnej jest henr (H), 1H=1Ωs.
  • Indukcyjność własna solenoidu wynosi
    L=μ0N2Sl,
    gdzie N oznacza liczbę zwojów, S jest polem przekroju poprzecznego solenoidu, i jest jego dlugością, a μ0=4π107TmA jest przenikalnością magnetyczną próżni.
  • Indukcyjność własna toroidalnej cewki o przekroju prostokątnym wynosi
    L=μ0N2h2πlnR2R1,
    gdzie N jest liczbą zwojów, R1iR2 są wewnętrznym i zewnętrznym promieniem toroidu, h jest jego wysokością, a μ0=4π107TmA jest przenikalnością magnetyczną próżni.

14.3 Energia magazynowana w polu magnetycznym

  • Energia zmagazynowana na cewce indukcyjnej wynosi
    EL=12LI2.
  • Indukcyjność własna na jednostkę długości kabla koncentrycznego wynosi
    Ll=μ02πlnR2R1.

14.4 Obwody RL

  • Kiedy połączymy szeregowo opornik, cewkę indukcyjną i źródło napięcia, zachowanie natężenia prądu w czasie opisywane jest równaniem (włączanie)
    i(t)=εR(1eRtL)=εR(1etτL),
    a początkowe natężenie prądu wynosi I0=εR.
  • Charakterystyczna stała czasowa obwodu RL wynosi τL=LR, gdzie L jest indukcyjnością własną, a R oporem.
  • W czasie od 0 do τL natężenie prądu rośnie od 0 do 0,632I0.
  • Po zwarciu cewki z opornikiem prąd zanika według równania (wyłączanie)
    i(t)=εRetτL.
    W czasie od 0 do τL natężenie prądu spada od 0 do 0,638I0.

14.5 Oscylacje obwodów LC

  • Energia przenoszona jest cyklicznie między kondensatorem a cewką indukcyjną w obwodzie LC z częstością kątową ω=1LC.
  • Ładunek na kondensatorze i natężenie prądu w obwodzie dane są równaniami
    q(t)=q0cos(ωt+ϕ),
    i(t)=ωq0sin(ωt+ϕ).

14.6 Obwody RLC

  • Zależność ładunku od czasu w słabo tłumionym obwodzie RLC opisuje równanie
    q(t)=q0eRt2Lcos(ωt+ϕ).
  • Częstość kątowa w słabo tłumionym obwodzie RLC wynosi
    ω=1LC(R2L)2.
Cytowanie i udostępnianie

Ten podręcznik nie może być wykorzystywany do trenowania sztucznej inteligencji ani do przetwarzania przez systemy sztucznej inteligencji bez zgody OpenStax lub OpenStax Poland.

Chcesz zacytować, udostępnić albo zmodyfikować treść tej książki? Została ona wydana na licencji Uznanie autorstwa (CC BY) , która wymaga od Ciebie uznania autorstwa OpenStax.

Cytowanie i udostępnienia
  • Jeśli rozpowszechniasz tę książkę w formie drukowanej, umieść na każdej jej kartce informację:
    Treści dostępne za darmo na https://openstax.org/books/fizyka-dla-szk%C3%B3%C5%82-wy%C5%BCszych-tom-2/pages/1-wstep
  • Jeśli rozpowszechniasz całą książkę lub jej fragment w formacie cyfrowym, na każdym widoku strony umieść informację:
    Treści dostępne za darmo na https://openstax.org/books/fizyka-dla-szk%C3%B3%C5%82-wy%C5%BCszych-tom-2/pages/1-wstep
Cytowanie

© 21 wrz 2022 OpenStax. Treść książki została wytworzona przez OpenStax na licencji Uznanie autorstwa (CC BY) . Nazwa OpenStax, logo OpenStax, okładki OpenStax, nazwa OpenStax CNX oraz OpenStax CNX logo nie podlegają licencji Creative Commons i wykorzystanie ich jest dozwolone wyłącznie na mocy uprzedniego pisemnego upoważnienia przez Rice University.