Тушундуруп бер

Кыскача жооп:
Катушкадагы ток өзгөргөндө анын магнит талаасы да өзгөрөт. Ошол өзгөрүү катушканын өзүндө кайрадан индукциялык ЭКК пайда кылат. Бул кубулуш өзүнчө индукция деп аталат.

Негизги формуласы:

\[ \varepsilon=-L\frac{\Delta I}{\Delta t} \]

мында:

• \(\varepsilon\) — өзүнчө индукциянын ЭККсы;
• \(L\) — катушканын индуктивдүүлүгү;
• \(\Delta I\) — токтун өзгөрүшү;
• \(\Delta t\) — убакыт аралыгы.

1. Өзүнчө индукция кандай пайда болот?

Катушкадагы ток магнит талаасын пайда кылат.

• Ток көбөйсө, магнит талаа күчөйт. Пайда болгон индукциялык ток токтун көбөйүшүнө каршы багытталат.
• Ток азайса, магнит талаа начарлайт. Индукциялык ток мурунку токту сактоого аракет кылып, ошол эле багытта пайда болот.

Бул — Ленц эрежеси: индукциялык ток өзүн пайда кылган өзгөрүүгө каршы аракеттенет.

Мисал

Чынжырды туташтырганда лампочка дароо толук күйбөйт. Себеби ток көбөйүп жаткан учурда катушкада ага каршы багытталган өзүнчө индукциялык ток пайда болот.

Чынжырды ажыратканда ток азаят. Катушкадагы магнит талаа мурунку токту сактоого аракет кылып, кыска убакытка лампочка күйүп же учкун пайда болушу мүмкүн.

Демек, катушка токтун дароо өзгөрүшүнө «каршы болот».

2. Индуктивдүүлүк \(L\) деген эмне?

Индуктивдүүлүк — катушканын токтун өзгөрүшүнө каршы аракеттенүү жөндөмүн мүнөздөгөн физикалык чоңдук.

Катушканын индуктивдүүлүгү төмөнкүлөргө көз каранды:

• оромдордун санына;
• катушканын өлчөмүнө жана формасына;
• өзөктүн материалына.

Темир өзөк колдонулса же оромдордун саны көбөйсө, \(L\) көбүнчө чоңоёт.

Магнит агымы менен токтун байланышы:

\[ \Phi=LI \]

Эгер \(L\) туруктуу болсо:

\[ \varepsilon=-L\frac{\Delta I}{\Delta t} \]

Минус белгиси индукциялык ЭККнын багыты токтун өзгөрүшүнө каршы экенин көрсөтөт.

3. Индуктивдүүлүктүн бирдиги

Индуктивдүүлүктүн SI системасындагы бирдиги — генри (Гн):

\[ 1\ \text{Гн}=1\frac{\text{В}\cdot\text{с}}{\text{А}} \]

Эгер катушкадагы ток \(1\ \text{А/с}\) ылдамдык менен өзгөргөндө \(1\ \text{В}\) ЭКК пайда болсо, анда катушканын индуктивдүүлүгү \(1\ \text{Гн}\) болот.

4. Өз ара индукция

Эгер биринчи катушкадагы ток өзгөрсө, анын магнит талаасы өзгөрөт. Жанында турган экинчи катушка аркылуу өткөн магнит агымы да өзгөрүп, анда индукциялык ЭКК пайда болот. Бул өз ара индукция деп аталат.

Мисалы, трансформатордун иштеши өз ара индукцияга негизделет:

\[ \frac{U_1}{U_2}=\frac{N_1}{N_2}=k \]

мында \(N_1\) жана \(N_2\) — биринчи жана экинчи оромдордун саны.

• \(N_2>N_1\) болсо — чыңалуу жогорулайт;
• \(N_2<N_1\) болсо — чыңалуу төмөндөйт.

Трансформатор өзгөрмө ток менен иштейт, анткени өз ара индукция болушу үчүн магнит агымы өзгөрүп турушу керек.

5. Формула боюнча мисал

Берилсин:

\[ L=0{,}5\ \text{Гн},\qquad \Delta I=4\ \text{А},\qquad \Delta t=0{,}2\ \text{с} \]

Индукциялык ЭККнын модулу:

\[ |\varepsilon|=L\frac{\Delta I}{\Delta t} \]

\[ |\varepsilon|=0{,}5\cdot\frac{4}{0{,}2}=10\ \text{В} \]

Жооп:

\[ |\varepsilon|=10\ \text{В} \]

Текшерүү: ток канчалык тез өзгөрсө же \(L\) канчалык чоң болсо, индукциялык ЭКК ошончолук чоң болот. Ал эми ток өзгөрбөсө \((\Delta I=0)\), өзүнчө индукциянын ЭККсы да нөлгө барабар.