Физика 11 класс (Урок№6 - Самоиндукция. Индуктивность.) HD

Физика 11 класс Урок№6 - Самоиндукция. Индуктивность. Узнаем, что такое самоиндукция, индуктивность, а также энергия магнитного поля. Научимся рассчитывать ЭДС самоиндукции, индуктивность, энергию магнитного поля. Сможем проводить аналогию между самоиндукцией и инертностью и называть границы применимости закона самоиндукции. Самоиндукцией называют явление возникновения ЭДС индукции в самом проводнике, по которому идет переменный ток. Эта ЭДС называется ЭДС самоиндукции . Величину L называют индуктивностью контура или его коэффициентом самоиндукции. Индуктивность проводника равна 1 Гн, если в нём при равномерном изменении силы тока на 1 А за 1 с возникает ЭДС самоиндукции 1 В. Энергия магнитного поля, созданного током, проходящим по участку цепи с индуктивностью L равна произведения индуктивности и квадрата силы тока деленная на два. Магнитное поле, созданное электрическим током, обладает энергией, прямо пропорциональной квадрату силы тока. Самоиндукция - это явление возникновения электромагнитной индукции в проводнике при изменении силы тока, протекающего через проводник . При самоиндукции проводящий контур выполняет двойную роль: переменный ток в проводнике вызывает появление магнитного потока через поверхность, ограниченную контуром. А так как магнитный поток изменяется со временем, то появляется ЭДС индукции . По правилу Ленца, в момент нарастания тока напряженность вихревого электрического поля направлена против тока, препятствуя нарастанию тока. В момент уменьшения тока вихревое поле наоборот поддерживает его. ЭДС самоиндукции может быть больше ЭДС источника тока. Генератор – это устройство, преобразующее энергию того или иного вида в электрическую энергию. Генератор состоит из подвижной части – ротора, и неподвижной части – статора. Все генераторы состоят из магнита или электромагнита, создающего магнитное поле, и рамки (обмотки) в которой индуцируется ЭДС. По закону электромагнитной индукции Фарадея, в условиях, когда проводник движется внутри магнитного поля, образуется эффект пересечения магнитных силовых линий. На заряды со стороны магнитного поля действует сила Лоренца и внутри проводника свободные заряды приходят в направленное движение, то есть индуцируется ЭДС (электродвижущая сила), которая имеет магнитное происхождение. Величина индуцированной электродвижущей силы проводника напрямую зависит от скорости изменения магнитного потока (от скорости вращения рамки), пронизывающий проводник. Генераторы вырабатывают переменный электрический ток. Микрофон осуществляет превращение звуковых колебаний воздуха в колебания электрического тока. Его действие основано на явлении электромагнитной индукции. В электродинамическом микрофоне мембрана механически жёстко соединена с катушкой, который находится в кольцевом зазоре постоянного магнита (аналогично динамикам). Линии магнитной индукции перпендикулярны виткам катушки. Звуковая волна вызывает колебание мембраны и, соответственно, колебание звуковой катушки. Катушка движется в магнитном поле,