Главная >> Физика 11 кл. Мякишев

 

 

 

 

Глава 4. Электромагнитные колебания

 

§ 34. Катушка индуктивности в цепи переменного тока (окончание)

При изменении силы тока по гармоническому закону

i = Im sin ωt

ЭДС самоиндукции равна:

еi = —Li' = —LωIm cos ωt.                         (4.32)

Так как u = —ei напряжение на концах катушки оказывается равным

напряжение на концах катушки

где Um = LωIm — амплитуда напряжения.

колебания силы тока отстают по фазе от колебаний напряжения

Следовательно, колебания напряжения на катушке опережают по фазе колебания силы тока на , или, что то же самое, колебания силы тока отстают по фазе от колебаний напряжения на (рис. 4.18).

Амплитуда силы тока в катушке равна:

Амплитуда силы тока в катушке

Если ввести обозначение

ωL = ХL                     (4.34)

и вместо амплитуд силы тока и напряжения использовать их действующие значения, то получим:

действующее значение силы тока

Величину XL, равную произведению циклической частоты на индуктивность, называют индуктивным сопротивлением.

Согласно формуле (4.35) действующее значение силы тока связано с действующим значением напряжения и индуктивным сопротивлением соотношением, подобным закону Ома для цепи постоянного тока.

Индуктивное сопротивление зависит от частоты ω. Постоянный ток вообще «не замечает» индуктивности катушки. При ω = 0 индуктивное сопротивление равно нулю (XL = 0).

Чем быстрее меняется напряжение, тем больше ЭДС самоиндукции и тем меньше амплитуда силы тока.


Катушка индуктивности оказывает сопротивление переменному току. Это сопротивление, называемое индуктивным, равно произведению циклической частоты на индуктивность. Колебания силы тока в цепи с индуктивностью отстают по фазе от колебаний напряжения на .


Вопросы к параграфу

1. Как связаны между собой действующие значения силы тока и напряжения на катушке индуктивности, активным сопротивлением которой можно пренебречь?

2. Почему ЭДС самоиндукции и напряжение на катушке имеют противоположные знаки?

<<< К началу

 

 

Рейтинг@Mail.ru