Indukcioni elektromagnetik

Μέγεθος: px

Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "Indukcioni elektromagnetik"

Χριστιανός Θεοδωρίδης
6 χρόνια πριν
Προβολές:

1 Shufra pingul mbi ijat e fushës magnetike Indukcioni elektromagnetik Indukcioni elektromagnetik në shufrën përçuese e cila lëizë në fushën magnetike ijat e fushës magnetike homogjene Bazat e elektroteknikës Fm forca në ngarkesat e përçuesit-ajo mekanike _ = q ( B ) r Vektori I fushës elektrike + të indukuar që epron E = B në ngarkesë B i Forca elektrike në ngarkesë _ Fusha elektrike në mes ngarkesae q E Fe = q E _ F m + F = 0-0 E = - B Gjendja e ekuilibruar Ngarkesat e ndara në përçues E + E = 0 i 1

2 Renditja e fushës elektrike në shufër- në çdo pikë të shufrës forca e tërë në ngarkesa është zero.. Vektori I fushës elektrike si rezultat i paraqitjës së ngakesae të ndara elektrike do të jetë në ekuilibër me ektorin e fushës elektrike të indukuar. Paraqitja e ektorit të fushës së indukuar elektrike nuk është rezultat I shpërndarjës së ngarkesae, dhe është me kah të kundërt nga fusha për shkak të shpërndarjës së ngarkesae. 2

3 Tensioni I zhendosjës l B 1 Vektori I fushës së indukuar elektrike që epron në ngarkesë + Ei = B r E q i Forca elektromotorike në skajet e shufrës e = ( B ) l Tensioni në skajet e shufrës - + U = j - j = V Ngarkesat e ndara - = ( B) l 3

4 Në skajet e përçuesit do të matet një ndryshim potenciali /tensioni i ashq. tension I zhendosjës ose tension I lëizjës. Përçuesin e tillë mund ta trajtojmë si burim të tensionit Nëse burimi nuk është I ngarkuar, tensioni në fjalë do të jetë I njejtë me forcën elektromotorike. Tension i I lëizjës është maksimal nëse ektori I shpejtësisë, ektori i indukcionit dhe ai i gjatësisë së shufrës janë pingul mbi njeri tjetrin B ^ ^ l U = Bl 4

5 Kahu I tensionit të induktuar caktohët me rregullën e dorës së djathtë: dora e djathtë endosët ashtu që ijat e fushës bien mbi shuplaken e dorës gishti I madhë tregon kahun e lëizjës së përçuesit. Gishtat e shtrirë tregojnë kahun e tensionit të indukuar përkatës. (dmth. pozitën e pikës në potencial më të lartë). Rregulla e dorës së djathtë lenë nëse ektorët janë pingul B ^ ^ l Në rastin e përgjithshëm U duhët të llogaritet përmes produktit ektorial për forcën elektromotorike. 5

6 B 1 Bazat e elektroteknikës Vijat e fushës magnetike johomogjene d e = ( B) d l d l 2 Forca elektromotorike në skajët e shufrës 2 e = ( B ) d l = e ( t ) 1 Lëizja e përçuesit në fushën magnetike johomogjene 6

7 Përçuesi i cili lëizë përçuesi i palëizshëm l B + e I forca elektromotorike në skajët e shufrës e = ( B) rryma në qarkun e mbyllur e I = R l - Rezistenca e qarkut elek. përçuesi Rryma në qark e gjeneruar nga forca elektromotorike e zhendosjës 7

8 B Bazat e elektroteknikës e = ( B - e + I = R I Forca mekanike e në ngarkesat e përçuesit l F m = I ( l B ) F Fm 0 F = - F - 0 m Forca mekanike e nëojshme që të ijon lëizja Baraspeshimi I forcae gjatë lëizjës së shufrës në fushën magnetike homogjene 8 l)

9 Puna në pjesën elektrike të sistemit e = ( B ^ B ^ l = = Bl d Ael = e I d t = lbidt Puna në pjesën mekanike të sistemit F = - F 0 m Fm = d = F d t = - t Amek 0 Fm d IlB = - IlBd t da = - da el mek 9

10 Kjo pajisje në parim paraqet shndërruesin e energjisë mekanike në energji elektrike (gjeneratori elektrik) Vlenë edhe e kundërta mundet me u shndërruar energjia elektrike në atë mekanike (elektromotori). Në qarkun elektrik duhët ëndosur burimi I energjisë elektrike që të rrjedh rryma. Rryma në fushën magnetike shkaktonë paraqitjen e forcës, e cila mundet me krye punë mekanike 10

11 B I Forca elektromotorike e burimit + l E - F Forca në përçues F = I ( l B ) 11

12 Disku I Faraday-ut R B kushinetat kontaktët rrëshqitëse është një disk metalik I montuar në një aks/bosht që mund të rrotullohët nga momenti I jashtëm Disku rrotullohët në raport me fushën magnetike- në te mëkëmbët forca elektromotorike proporcionale me shpejtësinë e rrotullimit dhe indukcionin. Shpejtësia rritet linearisht nga qendra kah tehu I diskut 12

13 r 2 d r R r - r 2 r =ωr B e = B d r= 1 + d e = B d r = B ω r d r B ω ( r 2 - r 2 ) I = r 1 Disku i Faradayut paraqet gjenerator të tensionit njëkahor. e R 13

14 Rryma e cila rrjedh nëpër disk shkakton moment i cili i kundërihët rrotullimit të diskut. Me momentin e jashtëm duhët ruajtur baraspeshën e momentit ashtu që disku të rrotullohët me shpejtësi konstante Tensionet që mund të fitohën me anën e diskut të Faradayut janë relatiisht të ulët-pajisja si e tillë nuk ka ndonjë përdorim praktik. Vlenë edhe e kundërta- nëse nga burimi I jashtëm rrjedh rryma elektrike disku do të fillon të rrotullohët. 14

15 Ligji I Faradayt - Lenzit 1 + E - 2 I 1 A 1 + E - 2 I 2 A Paraqitja principiele e eksperimentit të Faradayt (1831) 15

16 Faraday në rrugë eksperimentale konstatojë se ndërrimi I rrymës në një dredhë shkakton rrymë në tjetrën Deri te paraqitja e rrymës në dredhën tjetër ka ardhur edhe gjatë rritjës përkatësisht zogëlimit të rrymës në dredhën e parë. Rryma konstante në njerën dredhë nuk shkakton paraqitjen e rrymës në dredhën tjetër. 16

17 Ligji I Faraday-Lenzit mbi indukcionin elektromagnetik shprehet me: df e = - d t Forca elektromotorike në konturën e mbyllur është e barabartë me deriatin negati të fluksit magnetik që ndryshon gjatë kohës. Ndryshimin e fluksit magnetik mundet ta shkakton: lëizja e magnetit permanent ndërrimi I rrymës në dredhën tjetër lëizja e konturës ndërrimi I formës së konturës e ngjajshëm 17

18 1 F 1 I E Rryma I2 shkakton 2 2 fluksin magnetik Φ2 A I F 2 Fluksi Φ2 i kundërshton rritjës së fluksit nëpër dredhën 2 Kahu i rrymës në dredhën sekondare me kyçjen e rrymës në atë primare 18

19 I 0 1 = I F - E 2 2 A I Rryma I2 shkakton Fluksin magnetik Φ2 F 2 Fluksi Φ2 i kundërshton ogëlimit të fluksit nëpër dredhën 2 Kahu i rrymës në dredhën sekondare me kyçjen e rrymës në atë primare 19

Kahu i tensionit të indukuar në dredhë është gjithëherë i tillë që nga ai tension paraqitet rryma e cila tenton ta pengon ndërrimin e fluksit magnetik të përfshirë: nëse fluksi i përfshirë ka qenë

20 Kahu i tensionit të indukuar në dredhë është gjithëherë i tillë që nga ai tension paraqitet rryma e cila tenton ta pengon ndërrimin e fluksit magnetik të përfshirë: nëse fluksi i përfshirë ka qenë zero, rryma do ti kundërshton rritjës së tij nëse fluksi i përfshirë ka qenë i ndryshëm nga zero, rryma do ti kundërshton ndërrimit të tij psh. zogëlimit. Kjo dukuri njihët si Rregulla e Lenzit. 20

Σχετικά έγγραφα

INDUTIVITETI DHE MESINDUKTIVITETI. shtjellur linearisht 1. m I 2 Për dredhën e mbyllur të njëfisht

INDUTIVITETI DHE MESINDUKTIVITETI Autoinduksioni + E Ndryshimi I fluksit të mbërthyer indukon tensionin - el = - d Ψ Fluksi I mbërthyer autoinduksionit F është N herë më i madhë për shkak të eksitimit