I. Известно, что взаимная индуктивность между катушками выражается как
где Ψ - потокосцепление между катушками,
Ψ=Sm *α, откуда
I -ток, вызвавший это потокосцепление.
Согласно последнему выражению рассчитывается М в зависимости от расстояния х между катушками.
2. Рассчитать теоретически коэффициент взаимной индуктивности для тех же расстояний X между катушками, которые устанавливались экспериментально.
Из теории известно, что для круглых катушек
где μ0 - абсолютная магнитная проницаемость воздуха;
R1, R2 - радиуса катушек (по средней линии);
f(k) - функция, зависящая от расстояния между катушками (график этой функции приведен в работе [I]),
Рассчитанную теоретически зависимость M=f(x} сопоставить с экспериментально полученной в одних координатах. При расчете теоретического значения М для прямоугольных катушек используют формулы расчета взаимной индуктивности прямоугольных отрезков:
где e - длина отрезков;
D - расстояние между ними;
- длина диагонали между противоположными концами двух
|
|
отрезков. В исследуемом случае e равняется а. или b; D равняется х
или или
Окончательное значение взаимной индуктивности катушек M, имевших число витков W1 и W2, будет равно W1*W2*M’.
3. Контрольные вопросы:
1. Что такое взаимная индуктивность и от чего она зависит?
2. Какие соотношения используются при расчете индуктивности и взаимной индуктивности?
3. Как вычислить внутреннюю индуктивность одиночного проводника?
4. Как определить внешнюю индуктивность двухпроводной линии?
5. Как определить индуктивность коаксиального кабеля?
6. Как вычисляется взаимная индуктивность двух круговых контуров?
7. Как вычисляется индуктивность и взаимная индуктивность контуров, составленных из прямоугольных отрезков?
8. Как определяется индуктивность прямоугольной рамки?
Лабораторная работа №6