Ohm törvénye mágneses áramkörre

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2020. március 31-én felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzéshez 1 szerkesztés szükséges .

A mágneses áramkör Ohm-törvénye ( Hopkinson-törvény ) egy mágneses áramkör fizikai törvénye , hasonlóan az elektromos áramkör Ohm-törvényéhez . Meghatározza a kapcsolatot a mágneses hajtóerő , a mágneses ellenállás és a mágneses fluxus között egy mágneses áramkörben.

Megfogalmazás

Egy el nem ágazó mágneses áramkörben a mágneses fluxus egyenesen arányos a magnetomotoros erővel és fordítottan arányos a teljes mágneses ellenállással [1] .

Következtetés

Tekintsünk egy el nem ágazó mágneses áramkört, amely egy mágneses permeabilitású anyagból készült keresztmetszeti területű járomból és egy másik, azonos keresztmetszetű és mágneses permeabilitású anyagból készült résből áll . A járomra egy többfordulatú tekercset helyeznek , amelyen keresztül folyik az áram . Tekintsük a mágneses áramkör középvonalát, és alkalmazzuk a mágneses tér keringési tételét . $S$ $\mu$ $\mu _{{1}}$ $N$ $én$

Hl+H_{1}l_{1}={\frac {4\pi Ni}{c)).\qquad (1)

Itt a járon belüli mágneses térerősség, a résen belüli mágneses térerősség, a járom hossza az indukció középvonala mentén mérve, a rés hossza, c a fény sebessége vákuumban. Mivel az indukciós vonalak folytonosak, a járom belsejében és a résen belüli mágneses fluxus értéke megegyezik. Az összefüggésekből a mágneses térerősséget a fluxuson keresztül fejezzük ki, ezeket a kifejezéseket behelyettesítve az (1) képletbe, megkapjuk a mágneses fluxus értékét : $H$ $H_{1}$ $l$ $l_{1}$ $\Phi$ $\Phi =BS,B=\mu H$ $H=\Phi /(\mu S),$ $H_{1}=\Phi /(\mu _{1}S).$ $\Phi$

\Phi ={\frac {\frac {4\pi Ni}{c}}({\frac {l}{\mu S}}+{\frac {l_{1}}{\mu 1S} }}}.

A kapott képlet hasonló a zárt elektromos áramkör Ohm-törvényéhez. Ebben az esetben a mennyiség elektromotoros erő szerepét tölti be, ezért analógia alapján magnetomotoros erőnek nevezték . Különbsége az elektromotoros erőtől, hogy a mágneses fluxusban részecskék nem mozognak. Az összeg ugyanúgy kerül be a képletbe, mint egy elektromos áramkör impedanciája Ohm törvényében, ezért nevezzük az áramkör impedanciájának . Tehát a mágneses áramkör Ohm-törvénye így írható fel. Egy el nem ágazó mágneses áramkörben a mágneses fluxus egyenlő a magnetomotoros erő és a teljes mágneses ellenállás hányadosával. $F_{m}={\frac {4\pi Ni}{c}}$ $R_{m}={\frac {l}{\mu S}}+{\frac {l_{1}}{\mu _{1}S}}$ $\Phi ={\frac {F_{m}}{R_{m}}}.$

Történelem

Azt az elképzelést, hogy a mágneses áramkörben a mágneses fluxus nagysága az elektromos áramkör Ohm-törvényéhez hasonlóan írható fel, Henry Rowland amerikai fizikus fogalmazta meg először 1873-ban [2] . A törvényt gyakran Hopkinson-képletnek vagy Hopkinson-törvénynek nevezik John Hopkinson (Hopkinson) angol fizikus és mérnök tiszteletére, aki bátyjával, Edwarddal együtt formalizmust dolgozott ki a mágneses áramkörök kiszámítására 1886-ban.

Jegyzetek

↑ Kalasnyikov, 1956 , p. 289.
↑ Rowland, Henry A. XIV. A mágneses permeabilitásról és a vas, az acél és a nikkel mágnesességének maximumáról (angol) // Philosophical Magazine : Journal. - 1873. - évf. 46 , sz. 304 . - 140-159 . o .

Irodalom

Kalasnyikov S. G. Villamosenergia. - M. : GITTL, 1956. - 664 p.