Fluxus összeköttetés

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2016. május 16-án áttekintett verziótól ; az ellenőrzések 2 szerkesztést igényelnek .

Fluxus összeköttetés
$\psi$
Egységek
SI	Weber
GHS	Maxwell

A fluxuskapcsolat (teljes mágneses fluxus) egy fizikai mennyiség , amely a teljes mágneses fluxus , amely áthatol egy zárt vezető áramkörön (mintha „összekapcsolna” vele). Betűvel van jelölve . Az SI-t Webersben mérik . $\psi$

A kifejezést főleg az elektrotechnikában használják a diszkrét áramköri elemek - induktorok kapcsán .

Definíció

A fluxuskapcsolat a teljes mágneses fluxus

\Psi =\iint \mathbf {B} \cdot {\rm {d}}\mathbf {S}

zárt kontúrral átívelő felületen (pontosabban egy Riemann-felületen ) keresztül. Az ilyen áramlás nem függ a feszített felület konfigurációjától.

A mágneses teret, és így a mágneses fluxust, magában az áramkörben vagy egy másik áramkörben lévő áram hozhatja létre. Ennek megfelelően megkülönböztetjük a kölcsönös indukciós fluxuskapcsolást (az elektromos áramkör egyik elemének fluxuskapcsolását egy másik elemben lévő elektromos áram okozza) és önindukciós fluxuskapcsolást (egy áramköri elem fluxuskapcsolását az ugyanabban az elemben lévő elektromos áram következtében).

A "fluxus-kapcsolat" fogalma (szemben a "mágneses fluxussal") nem vonatkozik a felületi töredékekre.

Alapeset

Leggyakrabban a tekercsben árammal történő fluxuskapcsolást olyan helyzetben veszik figyelembe, amikor a tekercsben a mágneses fluxus önmagában jön létre; ez a szál minden fordulattal összekapcsolódik.

A fluxuskapcsolás ebben az esetben számszerűen megegyezik a tekercs minden egyes menetén áthaladó mágneses fluxusok összegével, azaz. az N fordulatok számával és minden menetben azonos mágneses fluxussal a fluxuskapcsolat a következőképpen definiálható

{\displaystyle \Psi =N\Phi _{1))

hol van egy fordulat mágneses fluxusa [ Wb ]. $\Phi _{1}$

Egy ideális szolenoidban minden mágneses erővonal áthalad minden egyes fordulaton (azaz nem keresztezi a szolenoid oldalfelületét), és ezért a fordulatok mágneses fluxusai azonosak. A gyakorlatban azonban a tekercs meneteiben a mágneses fluxusok különböznek, és a fluxuskapcsolat értékét a következő képlet határozza meg:

\Psi =\sum _{i=1}^{N}{\Phi _{i))

ahol a fordulatok száma, annak a körnek a száma, amellyel az áramlás össze van kötve . $N$ $én$ $\Phi _{i}$

Ha a tekercsnek ferromágneses magja van, a fluxuskapcsolatot a következő képlettel lehet meghatározni:

\Psi =N\Phi _{C}

ahol a tekercs mágneses áramkörén (magján) áthaladó mágneses fluxus . $\Phi _{C}$

A fluxuskapcsolás értéke a mágneses fluxuson kívül az induktivitásban lévő I áramhoz kapcsolódik , amelyet a következő kifejezés határoz meg:

\Psi =IL

ahol a tekercs induktivitása [ H ]. Ez a képlet kifejezi az induktor fluxuskapcsolásának időbeni folytonosságának elvét . $L$

A folytonosság elve

Az induktorban lévő mágneses tér energiatartaléka nem változhat hirtelen. Ez az időbeli folytonosság elvét fejezi ki. Az induktivitás fluxuskapcsolásának ugrásszerű megváltoztatásának lehetetlensége viszont azzal magyarázható, hogy ellenkező esetben végtelenül nagy feszültség jelenne meg az induktivitáson, ami ellentmond a tapasztalatoknak.

A folytonosság elve azt is jelenti, hogy az induktivitás árama nem változhat hirtelen (lásd tranziensek elektromos áramkörökben ): - az első kapcsolási törvény . $i_{L}(0+)=i_{L}(0-)$

Lásd még

Irodalom

Irodov I.E. Elektromágnesesség. Alaptörvények. 2010. 319. o. — ISBN 978-5-9963-0281-9