Исчезновение и установление тока в контуре (кинетика процессов)

Дата добавления: 2015-08-31; просмотров: 2245; Нарушение авторских прав

С явлением самоиндукции (наличием индуктивности) связаны так называемые «переходные процессы» в электрических цепях установление и исчезновение токов происходит «с запаздыванием». Так, например, при разомкнутом ключе «К» в контуре, представленном на рис. 10.2, протекает постоянный ток с силой I₀ = e/R. Замыкание ключа исключает из контура источник тока, однако ток в нём не прекращается мгновенно. Найдём закон убывания этого тока, используя 2-е правило Кирхгофа: ; разделим переменные: проинтегрируем и получим:

или , (10.8)

где – «постоянная времени» контура, как раз и отвечающая за «затянутость» переходного процесса.

Напротив, при размыкании ключа К ток в контуре тостигает значания также не сразу. Получите самостоятельно, действуя аналогично предыдущему примеру, закон установления тока в этом случае:

. (10.9)

Графически он представлен на рис. 10.3. А на рис. 10.4 представлена ещё одна схема, удобная для демонстрации проявлений самоиндукции. В параллельных ветвях контура включены две одинаковые лампочки Л1 и Л2. В одной ветви последовательно с лампочкой «Л1» соединена катушка индуктивности , в другой – последовательно с лампочкой «Л2» резистор, сопротивление r которого подбирают равным омическому сопротивлению провода, из которого намотана катушка L. При замыкании ключа «К» лампочка Л2 загорается сразу, лампочка Л1 постепенно. В демонстрационной установке обычно предусмотрена возможность быстро изменять полярность источника тока (по сути, это эквивалентно подключению схемы к источнику переменного напряжения). При значительной скорости изменения полярности, в этом случае, лампочка Л2 вообще не загорается демонстрируя инерционность катушки индуктивности по отношению к изменениям тока – яркое проявление самоиндукции!

<== предыдущая лекция	\|	следующая лекция ==>
Явление самоиндукции. Индуктивность	\|	Энергия магнитного поля