Контурдың индуктивтігі. Өздік индукция. Өзара индукция

Индуктивтік – электр тізбегінің магниттік қасиеттерін сипаттайтын оң скалярлық физикалық шама. Контурдың индуктивтігі тізбектен бірлік ток өткендегі контурмен ілініскен магниттік ағынға тең болады:

(148)

Тұйық контурдағы электр тогы индукциясы ток күшіне тура пропор-ционал магнит өрісін туғызады. Егер контурды қоршаған ортаның маг-ниттік өтімділігі магнит өрісінің кернеулігіне тәуелді болмаса, яғни фер-ромагнетиктер жоқ болса, жалпы жағдайда контурдың индуктивтілігі оның геометриялық пішініне, өлшемдеріне және ортаның магниттік өтімділігіне тәуелді болады.

Шексіз ұзын соленоидтың индуктивтілігі.Ұзын соленоидтың бойынан ток өткенде оның ішінде біртекті магнит өрісі қозады. Толық магнит ағыны: .Осыдан Мұндағы – соленоидтың орамдар саны, – соленоидтың ұзындығы,

– бір орамның ауданы, - соленоидтың көлемін толтырып тұрған ортаның (соленоид өзекшесінің) магниттік өтімділігі, – соленоидтың бірлік ұзындығына сәйкес орамдар саны.

Өздік индукция–өткізгіш контурда ағатын электр тогының өзгерген кезінде осы контурдың өзінде индукциялық ЭҚК-нің пайда болуы.

Өздік индукцияның ЭҚК контурдағы ток күшінің өзгеру жылдамдығына тура пропорционал. Өздік индукцияға Фарадей заңын қолданса:

(149)

Егер контур деформацияланбайды, қозғалмайды және ортаның магнит өтімділігі өзгермейді деп ұйғарылса, онда , . (150)

Ленц ережесі бойынша: контурда индуктивтіктің болуы ондағы токтың өзгеруін баяулатады.

Егер ток артса , онда , өздік индукция тогы сыртқы ток көзінің контурдағы тогына қарсы бағытталып, оның өсуін баяулатады. Егер ток кемісе , онда , өздік индукция тогы сыртқы ток көзінің контурдағы тогымен бағыттас болып, оның кемуін баяулатады.

Өздік индукцияның экстратоктары– өткізгіште өздік индукция салдарынан пайда болатын және тізбекте ағатын токтың өзгерісіне әрқашан кедергі жасайтындай бағытталған қосымша токтар. ЭҚК тұрақты ток көзіне тізбекті тұйықтағанда ток күшінің өзгеруі:

,

ток көзінен ажыратқанда:

.

36-сурет

Өзара индукция–жақын орналасқан тогы бар екі контурдың біреуінде ток күшінің өзгеруінен екіншісінде индукциялық токтың пайда болуы. 1- контурда ток аққанда оның 2- контурды қиып өтетін магнит ағыны . Ток күші өзгергенде 2-контурда индукцияланатын ЭҚК:

(151)

Дәл осылайша, 2- контурда ток аққанда оның 1- контурды қиып өтетін магнит ағыны . Ток күші өзгергенде 1-контурда индукцияланатын ЭҚК:

. (152)

және – пропорционалдық коэффициенттері контурлардың өзара индуктивтігі деп аталады. Өзара индуктивтік контурлардың пішініне, өлшемдеріне, өзара орналасуына және контурларды қоршаған ортаның магниттік өтімділігіне тәуелді болады.