Flux magnetic – Hypermarket de cunoștințe

1. Principiul radarului activ.
2. Radar cu impulsuri. Principiul de funcționare.
3. Relații de bază în timp ale funcționării radarului cu impulsuri.
4.Tipuri de orientare radar.
5. Formarea unei mături pe radarul PPI.
6. Principiul de funcționare a decalajului de inducție.
7.Tipuri de decalaje absolute. Jurnal Doppler hidroacustic.
8.Inregistrator de date de zbor. Descrierea muncii.
9. Scopul și principiul de funcționare al AIS.
10.Informații AIS transmise și primite.
11.Organizarea comunicațiilor radio în AIS.
12.Compoziția echipamentului AIS de la bord.
13. Diagrama structurală a AIS al navei.
14. Principiul de funcționare al SNS GPS.
15. Esența modului GPS diferențial.
16. Surse de erori în GNSS.
17. Schema bloc a unui receptor GPS.
18. Conceptul de ECDIS.
19.Clasificarea ENC.
20.Scopul și proprietățile giroscopului.
21. Principiul de funcționare al girobussolei.
22. Principiul de funcționare al busolei magnetice.

Termometre electronice sunt utilizate pe scară largă ca contoare de temperatură. Puteți vizualiza termometrele digitale de contact și fără contact pe site-ul web http://mera-tek.ru/termometry/termometry-elektronnye. Aceste dispozitive asigură în principal măsurarea temperaturii în instalațiile tehnologice datorită preciziei mari de măsurare și vitezei mari de înregistrare.

Potențiometrele electronice, atât de indicare, cât și de înregistrare, utilizează stabilizarea automată a curentului în circuitul potențiometrului și compensarea continuă a termocuplului.

Conectarea conductoarelor purtătoare de curent- parte a procesului de conectare prin cablu. Conductoarele cu mai multe fire cu o secțiune transversală de la 0,35 la 1,5 mm 2 sunt conectate prin lipire după răsucirea firelor individuale (Fig. 1). Dacă sunt restaurate folosind tuburi izolatoare 3, atunci înainte de a răsuci firele, acestea trebuie să fie puse pe miez și mutate la tăietura mantalei 4.

Orez. 1. Conectarea miezurilor prin răsucire: 1 - miez conductor; 2 - izolarea miezului; 3 — tub izolator; 4 - manta cablu; 5 - fire cositorite; 6 - suprafață lipită

Fire solide Acestea sunt suprapuse, fixate înainte de lipire cu două benzi de două sau trei spire de sârmă de cupru cositorită cu un diametru de 0,3 mm (Fig. 2). De asemenea, puteți utiliza terminale speciale wago 222 415, care au devenit foarte populare astăzi datorită ușurinței în utilizare și fiabilității în funcționare.

La instalarea actuatoarelor electrice, carcasa acestora trebuie să fie împământătă cu un fir cu o secțiune transversală de cel puțin 4 mm 2 printr-un șurub de împământare. Punctul de conectare al conductorului de împământare este curățat temeinic, iar după conectare, se aplică un strat de unsoare CIATIM-201 pentru a-l proteja de coroziune. După finalizarea instalării, verificați valoarea, care ar trebui să fie de cel puțin 20 MOhm, și dispozitivul de împământare, care nu trebuie să depășească 10 Ohm.

Orez. 1. Schema de conectare electrică a unității de senzor a unui mecanism electric cu o singură tură. A - bloc amplificator BU-2, B - bloc senzor magnetic, B - actuator electric


Instalarea unității de senzor a actuatoarelor electrice cu o singură tură se realizează conform schemei de conectare electrică prezentată în Fig. 1, cu un fir cu o secțiune transversală de cel puțin 0,75 mm 2. Înainte de a instala senzorul, este necesar să verificați funcționalitatea acestuia conform diagramei prezentate în Fig. 2.

21.03.2019

Tipuri de analizoare de gaze

Atunci când se utilizează gaz în cuptoare, diferite dispozitive și instalații, este necesar să se controleze procesul de ardere pentru a asigura funcționarea în siguranță și funcționarea eficientă a echipamentului. În acest caz, compoziția calitativă și cantitativă a mediului gazos este determinată cu ajutorul instrumentelor numite

DEFINIȚIE

Flux vectorial de inducție magnetică(sau flux magnetic) (dФ) în cazul general, printr-o zonă elementară se numește o mărime fizică scalară, care este egală cu:

unde este unghiul dintre direcția vectorului de inducție magnetică () și direcția vectorului normal () față de aria dS ().

Pe baza formulei (1), fluxul magnetic printr-o suprafață arbitrară S se calculează (în cazul general) astfel:

Fluxul magnetic al unui câmp magnetic uniform printr-o suprafață plană poate fi găsit ca:

Pentru un câmp uniform, o suprafață plană situată perpendicular pe vectorul de inducție magnetică, fluxul magnetic este egal cu:

Fluxul vectorului de inducție magnetică poate fi negativ și pozitiv. Acest lucru se datorează alegerii unei direcții pozitive. Foarte des fluxul vectorului de inducție magnetică este asociat cu circuitul prin care curge curentul. În acest caz, direcția pozitivă a normalei la contur este legată de direcția curgerii curentului prin regula brațului drept. Apoi, fluxul magnetic care este creat de circuitul purtător de curent prin suprafața delimitată de acest circuit este întotdeauna mai mare decât zero.

Unitatea de măsură a fluxului magnetic în Sistemul Internațional de Unități (SI) este Weber (Wb). Formula (4) poate fi utilizată pentru a determina unitatea de măsură a fluxului magnetic. Un Weber este un flux magnetic care trece printr-o suprafață plană cu o suprafață de 1 metru pătrat, plasată perpendicular pe liniile de forță ale unui câmp magnetic uniform:

Teorema lui Gauss pentru câmp magnetic

Teorema lui Gauss pentru fluxul câmpului magnetic reflectă faptul că nu există sarcini magnetice, motiv pentru care liniile de inducție magnetică sunt întotdeauna închise sau merg la infinit; nu au început sau sfârșit.

Teorema lui Gauss pentru fluxul magnetic este formulată după cum urmează: Fluxul magnetic prin orice suprafață închisă (S) este egal cu zero. În formă matematică, această teoremă se scrie după cum urmează:

Se dovedește că teoremele lui Gauss pentru fluxurile vectorului de inducție magnetică () și intensitatea câmpului electrostatic () printr-o suprafață închisă diferă fundamental.

Exemple de rezolvare a problemelor

EXEMPLUL 1

Exercițiu Calculați fluxul vectorului de inducție magnetică printr-un solenoid care are N spire, lungimea miezului l, aria secțiunii transversale S, permeabilitatea magnetică a miezului. Curentul care curge prin solenoid este egal cu I.
Soluţie În interiorul solenoidului, câmpul magnetic poate fi considerat uniform. Inducția magnetică poate fi găsită cu ușurință folosind teorema privind circulația unui câmp magnetic și alegând un contur dreptunghiular ca buclă închisă (circulația vectorului de-a lungul căruia vom lua în considerare (L)) (va acoperi toate N spire). Apoi scriem (luăm în considerare că în afara solenoidului câmpul magnetic este zero, în plus, unde conturul L este perpendicular pe liniile de inducție magnetică B = 0):

În acest caz, fluxul magnetic printr-o tură a solenoidului este egal cu ():

Fluxul total de inducție magnetică care trece prin toate turele:

Răspuns

EXEMPLUL 2

Exercițiu Care va fi fluxul de inducție magnetică printr-un cadru pătrat, care este situat în vid în același plan cu un conductor drept infinit de lung cu curent (Fig. 1). Cele două laturi ale cadrului sunt paralele cu firul. Lungimea laturii cadrului este b, distanța de la una dintre laturile cadrului este c.

Soluţie Expresia cu care putem determina inducția câmpului magnetic va fi considerată cunoscută (vezi Exemplul 1 al secțiunii „Unitatea de măsură a inducției magnetice”):


Dacă un curent electric, așa cum au arătat experimentele lui Oersted, creează un câmp magnetic, atunci câmpul magnetic nu ar putea provoca, la rândul său, un curent electric într-un conductor? Mulți oameni de știință au încercat să găsească răspunsul la această întrebare cu ajutorul experimentelor, dar Michael Faraday (1791 - 1867) a fost primul care a rezolvat această problemă.
În 1831, Faraday a descoperit că un curent electric apare într-un circuit conductor închis atunci când câmpul magnetic se modifică. Acest curent a fost numit curent de inducție.
Un curent de inducție într-o bobină de sârmă metalică apare atunci când un magnet este împins în bobină și când un magnet este scos din bobină (Fig. 192),

și, de asemenea, când puterea curentului se modifică în a doua bobină, al cărei câmp magnetic pătrunde în prima bobină (Fig. 193).

Fenomenul de apariție a curentului electric într-un circuit conductor închis cu modificări ale câmpului magnetic care pătrunde în circuit se numește inductie electromagnetica.
Apariția unui curent electric într-un circuit închis cu modificări ale câmpului magnetic care pătrunde în circuit indică acțiunea forțelor externe de natură neelectrostatică în circuit sau apariția FEM de inducție. O descriere cantitativă a fenomenului de inducție electromagnetică este dată pe baza stabilirii unei legături între fem-ul indus și o mărime fizică numită flux magnetic.
Flux magnetic. Pentru un circuit plat situat într-un câmp magnetic uniform (Fig. 194), fluxul magnetic F printr-o suprafață S numită mărime egală cu produsul dintre mărimea vectorului de inducție magnetică și aria Sși cosinusul unghiului dintre vector și normala la suprafață:

regula lui Lenz. Experiența arată că direcția curentului indus în circuit depinde dacă fluxul magnetic care trece prin circuit crește sau scade, precum și de direcția vectorului de inducție a câmpului magnetic în raport cu circuitul. Regula generală pentru determinarea direcției curentului de inducție într-un circuit a fost stabilită în 1833 de E. H. Lenz.
Regula lui Lenz poate fi demonstrată clar folosind un inel de aluminiu ușor (Fig. 195).

Experiența arată că atunci când este introdus un magnet permanent, inelul este respins de acesta, iar atunci când este îndepărtat, este atras de magnet. Rezultatul experimentelor nu depinde de polaritatea magnetului.
Repulsia și atracția unui inel solid se explică prin apariția unui curent de inducție în inel atunci când fluxul magnetic prin inel se modifică și prin efectul unui câmp magnetic asupra curentului de inducție. Este evident că atunci când un magnet este împins în inel, curentul de inducție în el are o astfel de direcție încât câmpul magnetic creat de acest curent contracarează câmpul magnetic extern, iar când magnetul este scos, curentul de inducție din el are o astfel de direcție încât vectorul de inducție al câmpului său magnetic să coincidă în direcție cu vectorul de inducție a câmpului extern.
Formulare generală Regulile lui Lenz: curentul indus care apare într-un circuit închis are o astfel de direcție încât fluxul magnetic creat de acesta prin zona limitată de circuit tinde să compenseze modificarea fluxului magnetic care provoacă acest curent.
Legea inducției electromagnetice. Un studiu experimental al dependenței FEM induse de modificările fluxului magnetic a condus la stabilire legea inducției electromagnetice: FEM indusă într-o buclă închisă este proporțională cu viteza de modificare a fluxului magnetic prin suprafața delimitată de buclă.
În SI, unitatea de flux magnetic este aleasă astfel încât coeficientul de proporționalitate dintre fem-ul indus și modificarea fluxului magnetic să fie egal cu unitatea. în care legea inducției electromagnetice se formulează după cum urmează: fem indusă într-o buclă închisă este egală cu modulul vitezei de modificare a fluxului magnetic prin suprafața limitată de buclă:

Ținând cont de regula lui Lenz, legea inducției electromagnetice se scrie după cum urmează:

FEM de inducție într-o bobină. Dacă în circuitele conectate în serie apar modificări identice ale fluxului magnetic, atunci FEM indusă în acestea este egală cu suma FEM indusă în fiecare dintre circuite. Prin urmare, atunci când fluxul magnetic se modifică într-o bobină formată din n spire identice de sârmă, FEM total indusă în n ori f.m. indusă într-un singur circuit:

Pentru un câmp magnetic uniform, bazat pe ecuația (54.1), rezultă că inducția sa magnetică este egală cu 1 T dacă fluxul magnetic printr-un circuit cu o suprafață de 1 m 2 este egal cu 1 Wb:

.

Câmp electric vortex. Legea inducției electromagnetice (54.3) din viteza cunoscută de modificare a fluxului magnetic ne permite să aflăm valoarea f.em. indusă în circuit și, cu o valoare cunoscută a rezistenței electrice a circuitului, să calculăm puterea curentului în circuitul. Cu toate acestea, semnificația fizică a fenomenului de inducție electromagnetică rămâne nedezvăluită. Să luăm în considerare acest fenomen mai detaliat.

Apariția unui curent electric într-un circuit închis indică faptul că atunci când fluxul magnetic care pătrunde în circuit se modifică, forțe acționează asupra sarcinilor electrice libere din circuit. Firul circuitului este nemișcat; sarcinile electrice libere din el pot fi considerate nemișcate. Sarcinile electrice staționare pot fi afectate doar de un câmp electric. În consecință, la orice modificare a câmpului magnetic din spațiul înconjurător, apare un câmp electric. Acest câmp electric pune în mișcare sarcini electrice libere în circuit, creând un curent electric inductiv. Câmpul electric care apare atunci când câmpul magnetic se modifică se numește câmp electric vortex.

Lucrarea forțelor câmpului electric vortex pentru a deplasa sarcinile electrice este munca forțelor externe, sursa de fem indusă.

Câmpul electric vortex diferă de câmpul electrostatic prin faptul că nu este asociat cu sarcini electrice; liniile sale de tensiune sunt linii închise. Lucrul efectuat de forțele unui câmp electric vortex atunci când o sarcină electrică se mișcă de-a lungul unei linii închise poate fi diferit de zero.

FEM de inducție în conductorii în mișcare. Fenomenul de inducție electromagnetică se observă și în cazurile în care câmpul magnetic nu se modifică în timp, dar fluxul magnetic prin circuit se modifică datorită mișcării conductorilor circuitului în câmpul magnetic. În acest caz, cauza emf indusă nu este câmpul electric vortex, ci forța Lorentz.

Curgerea vectorului de inducție magnetică B prin orice suprafață. Fluxul magnetic printr-o zonă mică dS, în care vectorul B este neschimbat, este egal cu dФ = ВndS, unde Bn este proiecția vectorului pe normala zonei dS. Fluxul magnetic F prin finalul... ... Dicţionar enciclopedic mare

FLUX MAGNETIC- (flux de inducție magnetică), flux F al vectorului magnetic. inductie B prin k.l. suprafaţă. M. p. dФ printr-o zonă mică dS, în limitele căreia vectorul B poate fi considerat neschimbat, se exprimă prin produsul mărimii ariei și proiecția Bn a vectorului pe ... ... Enciclopedie fizică

flux magnetic- O mărime scalară egală cu fluxul de inducție magnetică. [GOST R 52002 2003] flux magnetic Fluxul inducției magnetice printr-o suprafață perpendiculară pe câmpul magnetic, definit ca produsul inducției magnetice într-un punct dat cu suprafața... ... Ghidul tehnic al traducătorului

FLUX MAGNETIC- (simbol F), o măsură a puterii și extinderii CÂMPULUI MAGNETIC. Fluxul prin zona A în unghi drept față de același câmp magnetic este Ф = mHA, unde m este PERMEABILITATEA magnetică a mediului și H este intensitatea câmpului magnetic. Densitatea fluxului magnetic este fluxul... ... Dicționar enciclopedic științific și tehnic

FLUX MAGNETIC- fluxul Ф al vectorului de inducție magnetică (vezi (5)) B prin suprafața S normală vectorului B într-un câmp magnetic uniform. Unitatea SI a fluxului magnetic (cm) ... Marea Enciclopedie Politehnică

FLUX MAGNETIC- o valoare care caracterizează efectul magnetic asupra unei suprafeţe date. Câmpul magnetic este măsurat prin numărul de linii de forță magnetice care trec printr-o suprafață dată. Dicționar tehnic feroviar. M.: Transport de stat... ... Dicționar tehnic feroviar

Flux magnetic- o mărime scalară egală cu fluxul de inducție magnetică... Sursa: ELECTRICĂ. TERMENI ȘI DEFINIȚII ALE CONCEPTELOR DE BAZĂ. GOST R 52002 2003 (aprobat prin Rezoluția Standardului de Stat al Federației Ruse din 01/09/2003 N 3 art.) ... Terminologie oficială

flux magnetic- fluxul vectorului de inducție magnetică B prin orice suprafață. Fluxul magnetic printr-o zonă mică dS, în care vectorul B este neschimbat, este egal cu dФ = BndS, unde Bn este proiecția vectorului pe normala zonei dS. Fluxul magnetic F prin finalul... ... Dicţionar enciclopedic

flux magnetic- , fluxul de inducție magnetică este fluxul vectorului de inducție magnetică prin orice suprafață. Pentru o suprafață închisă, fluxul magnetic total este zero, ceea ce reflectă natura solenoidală a câmpului magnetic, adică absența în natură... Dicţionar enciclopedic de metalurgie

Flux magnetic- 12. Flux magnetic Flux de inducție magnetică Sursa: GOST 19880 74: Inginerie electrică. Noțiuni de bază. Termeni și definiții document original 12 magnetic pe... Dicționar-carte de referință de termeni ai documentației normative și tehnice

Cărți

  • , Mitkevich V. F.. Această carte conține o mulțime cărora nu li se acordă întotdeauna atenția cuvenită când vine vorba de fluxul magnetic și care nu a fost încă precizat suficient de clar sau nu a fost... Cumpărați pentru 2252 UAH (doar Ucraina)
  • Fluxul magnetic și transformarea sa, Mitkevich V.F.. Această carte va fi produsă în conformitate cu comanda dumneavoastră folosind tehnologia Print-on-Demand. Această carte conține multe cărora nu li se acordă întotdeauna atenția cuvenită când vine vorba de...

Dintre numeroasele definiții și concepte asociate câmpului magnetic, menționăm în mod special fluxul magnetic, care are o anumită direcționalitate. Această proprietate este utilizată pe scară largă în electronică și inginerie electrică, în proiectarea instrumentelor și dispozitivelor, precum și în calculul diferitelor circuite.

Conceptul de flux magnetic

În primul rând, este necesar să se stabilească exact ceea ce se numește flux magnetic. Această valoare trebuie luată în considerare în combinație cu un câmp magnetic uniform. Este omogen în fiecare punct al spațiului desemnat. O anumită suprafață având o anumită zonă, desemnată prin simbolul S, este afectată de câmpul magnetic, liniile de câmp acționează pe această suprafață și o intersectează.

Astfel, fluxul magnetic Ф care traversează o suprafață cu aria S este format dintr-un anumit număr de linii care coincid cu vectorul B și care trec prin această suprafață.

Acest parametru poate fi găsit și afișat sub forma formulei Ф = BS cos α, în care α este unghiul dintre direcția normală la suprafața S și vectorul de inducție magnetică B. Pe baza acestei formule, se poate determina fluxul magnetic cu o valoare maximă la care cos α = 1 , iar poziția vectorului B va deveni paralelă cu normala perpendiculară pe suprafața S. Și, invers, fluxul magnetic va fi minim dacă vectorul B este situat perpendicular pe suprafața S. normal.

În această versiune, liniile vectoriale pur și simplu alunecă de-a lungul planului și nu îl intersectează. Adică, fluxul este luat în considerare numai de-a lungul liniilor vectorului de inducție magnetică care intersectează o suprafață specifică.

Pentru a găsi această valoare, se folosesc weber sau volt-secunde (1 Wb = 1 V x 1 s). Acest parametru poate fi măsurat în alte unități. Valoarea mai mică este maxwell, care este 1 Wb = 10 8 μs sau 1 μs = 10 -8 Wb.

Energia câmpului magnetic și fluxul magnetic

Dacă un curent electric trece printr-un conductor, în jurul acestuia se formează un câmp magnetic cu energie. Originea sa este asociată cu energia electrică a sursei de curent, care este parțial consumată pentru a depăși f.em. auto-inductivă care apare în circuit. Aceasta este așa-numita energie proprie a curentului, datorită căreia se formează. Adică, câmpul și energiile curente vor fi egale între ele.

Valoarea energiei proprii a curentului este exprimată prin formula W = (L x I 2)/2. Această definiție este considerată egală cu munca efectuată de o sursă de curent care depășește inductanța, adică fem-ul auto-inductiv și creează un curent într-un circuit electric. Când curentul încetează să funcționeze, energia câmpului magnetic nu dispare fără urmă, ci este eliberată, de exemplu, sub forma unui arc sau scânteie.

Fluxul magnetic care apare în câmp este cunoscut și ca flux de inducție magnetică cu o valoare pozitivă sau negativă, a cărui direcție este desemnată în mod convențional de un vector. De regulă, acest flux trece printr-un circuit prin care trece curentul electric. Cu o direcție pozitivă a normalei față de contur, direcția mișcării curentului este o valoare determinată în conformitate cu. În acest caz, fluxul magnetic creat de un circuit cu curent electric și care trece prin acest circuit va avea întotdeauna o valoare mai mare decât zero. Măsurătorile practice indică și acest lucru.

Fluxul magnetic este de obicei măsurat în unități stabilite de sistemul internațional SI. Acesta este deja binecunoscutul Weber, care reprezintă cantitatea de flux care trece printr-un avion cu o suprafață de 1 m2. Această suprafață este plasată perpendicular pe liniile câmpului magnetic cu o structură uniformă.

Acest concept este bine descris de teorema lui Gauss. Reflectă absența sarcinilor magnetice, astfel încât liniile de inducție par întotdeauna închise sau merg la infinit fără început sau sfârșit. Adică, fluxul magnetic care trece prin orice tip de suprafață închisă este întotdeauna zero.



Articole similare