CCI20111111046

na przeciwny i prąd w cewce wytworzy pole o biegunowości również przeciwnej; pole to będzie przeciwdziałało wyjmowaniu magnesu trwałego.

Na rysunku 3-19 b przedstawiono schematycznie elektromagnes 1, w pobliżu którego umieszczono cewkę 2. Przez zmianę oporu R_zm w obwodzie uzwojenia elektromagnesu 1 odpowiednio zmienia się jego strumień magnetyczny O. Podczas tych zmian linie strumienia magnetycznego przecinają zwoje cewki 2 umieszczonej

Rys. 3-19. Indukowanie się s. em.: a) w nieruchomej cewce przy wsuwaniu wzdłuż jej osi magnesu trwałego, b) w cewce 2 znajdującej się w zmiennym polu magnetycznym cewki 1

w pobliżu i przez to wznieca się w niej s.em. o zwrocie takim, że prąd płynący w obwodzie cewki 2 wytwarza pole magnetyczne n—s, przeciwdziałające zmianom strumienia elektromagnesu N—S.

Rozpatrując wielkości zmienne s.em. lub natężenie prądu indukowanego wprowadzamy do naszych rozważań pojęcie wartości chwilowych tych wielkości (podobnie jak w mechanice prędkość chwilowa w przypadku ruchu niejednostajnego). Wartości chwilowe oznacza się małymi literami — e, u, i.

Wartość chwilową s.em. indukowanej w pojedynczym zwoju wyraża wzór

gdzie A<D oznacza przyrost strumienia magnetycznego w czasie At, W cewce przedstawionej na rys. 3-19 b o z zwojach indukująca się w cewce s.em. wyrazi się wzorem (3-20)

A<t>

Wzór ten jest uogólnieniem prawa indukcji elektromagnetycznej: wszelka zmiana w czasie strumienia magnetycznego objętego przez cewkę wywołuje indukowanie się w niej siły elektromotorycznej.

Przykład 3.4. Obliczyć bezwzględną wartość s.em., jaka indukuje się w pręcie metalowym długości 0,2 m poruszającym się ‘ruchem jednostajnym w równomiernym polu magnetycznym w kierunku prostopadłym do linii magnetycznych. Indukcja magnetyczna pola B = 1,2 T, prędkość poruszającego się pręta v = 2 m/s

E = BI v sin a — 1,2 T • 0,2 m -2 — • 1 = 0,48 V

Przykład 3.5. Natężenie prądu płynąceg > w zwojach elektromagnesu <rys. 3-19 b) zmienia się powodując zmniejszanie się strumienia magnetycznego o 0,05 Wb w ciągu 0,1 s. Obliczyć s.em. indukowaną w cewce o z = 800 zwojów

e

= 800

0,05 Wb 0,1 s

400 V

3.12. Zasada działania silnika' elektrycznego

Wiemy już, że na przewód z płynącym prądem, a znajdującym się w polu magnetycznym, działa siła F (wzór 3-1), wprawiając go w ruch o zwrocie określonym regułą lewej dłoni (rys. 3-20). Z dru-

Rys. 3-20. S. em. indukowana w przewodzie wiodącym prąd i wskutek tego poruszającym się w polu magnetycznym

.giej strony w trakcie poruszania się przewodu na zasadzie prawa indukcji elektromagnetycznej będzie się w nim indukowała s.em., łctórej zwrot określa z kolei reguła prawej dłoni. Zestawiając wyni-

93