წრეში დენის სიძლიერის ცვლილებას ხელს უშლის თვითინდუქციური ემფ, რომელიც უდრის მიკროსქემის ინდუქციურობის ნამრავლს და დენის სიძლიერის ცვლილების სიჩქარეს.
ელექტრული დენი თავის ირგვლივ ქმნის მაგნიტურ ველს და ამ ველის მაგნიტური ინდუქციის ხაზების ნაწილი ყოველთვის გადის წრედში, რომლის მეშვეობითაც დენი მიედინება (ნახ. 6ა). თუ წრედის დენი დროთა განმავლობაში იცვლება (ალტერნატიული დენი), მაშინ იცვლება მაგნიტური ნაკადი ამ წრედის გავლით, რაც ნიშნავს, რომ წარმოიქმნება ინდუცირებული ემფ, რომელიც ხელს უშლის მაგნიტური ნაკადის ცვლილებას (ლენცის წესი). თუმცა, როდესაც დენი იცვლება ნებისმიერ წრეში, ხდება ინდუცირებული ემფ, რომელიც ხელს უშლის ამ ცვლილებებს. ამ ფენომენს ეწოდება თვითინდუქცია, ხოლო შესაბამისი ემფ არის თვითინდუქციური emf, Eis.
თვითინდუქციის ფენომენი ნაჩვენებია ნახ. 6b, რომელიც გვიჩვენებს, თუ როგორ იცვლება დენის სიძლიერე კოჭის მეშვეობით, როდესაც დენის წყარო არის დაკავშირებული და გათიშული. ჩანს, რომ როდესაც წრე დახურულია, კოჭის გავლით დენი აღწევს კოჭის წინააღმდეგობის შესაბამის მნიშვნელობას, არა მყისიერად, არამედ თანდათანობით. დენის ზრდის ამ შენელების მიზეზი არის თვითინდუცირებული ემფ, მიმართული დენის წყაროს ემფ-ის წინააღმდეგ. მიკროსქემის გახსნისას, კოჭში ჩნდება თვითინდუქციური EMF, რომელიც ცდილობს შეინარჩუნოს მიმდინარე სიძლიერე, რომელიც იყო გადამრთველის გახსნამდე, რის შედეგადაც კოჭის საშუალებით მიმდინარე ძალა არ იკლებს მყისიერად, არამედ თანდათანობით. დენის წყაროს გათიშვის შემდეგ კოჭში დენის გადინებისთვის საჭირო ენერგია (ნახ. 6ბ) არის კოჭის მაგნიტური ველის ენერგია.
თვითინდუქციის ფენომენის რაოდენობრივად აღსაწერად, ჩვენ ვპოულობთ მაგნიტური ნაკადის F-ის დამოკიდებულებას წრედში I დენის სიძლიერეზე ამ წრეში. ცხადია, მარყუჟის გავლით მაგნიტური ნაკადი პროპორციულია მარყუჟში არსებული მაგნიტური ინდუქციისა, ხოლო მაგნიტური ინდუქცია პროპორციულია დირიჟორში არსებულ დენთან. ამ მიზეზით, მაგნიტური ნაკადი უნდა იყოს პროპორციული მიმდინარე სიძლიერისა:
Ф = L.I, (6.1)
სადაც L არის პროპორციულობის კოეფიციენტი, რომელსაც ეწოდება წრედის ინდუქცია. დიაგრამაზე მითითებულია ინდუქციური წრე შესაბამისი ხატით (იხ. სურ. 6b), ელექტრომაგნიტური ინდუქციის კანონის (5.2) გამოყენებით და ასევე, თუ ვივარაუდებთ, რომ წრედის ინდუქციური ძალა არ იცვლება. მასში ცვლილებებში შეგიძლიათ იპოვოთ თვითინდუქციური emf Eis:
SI ინდუქციურობის ერთეული არის ჰენრი (H). (6.2)-დან გამომდინარეობს, რომ წრედის ინდუქციურობა დამოკიდებულია ამ წრედის ფორმასა და ზომაზე. ამრიგად, ბრტყელი წრედის ინდუქციურობა უფრო დიდია, რაც უფრო დიდია მისი ზედაპირის ფართობი და კოჭის ინდუქციურობა პროპორციულია მისი დიამეტრისა და მასში მობრუნებების რაოდენობისა. ამავე დროს, ინდუქციურობა
კოჭის სიძლიერე იზრდება, როდესაც მასში არის რკინის ბირთვი ან შენადნობი, რომელიც შეიძლება მაგნიტიზდეს.
თვითინდუქციის ფენომენი წააგავს ინერციის ფენომენს მექანიკაში. სხეულის ინერცია, რომელიც იზომება m მასით, ანელებს სხეულის რეაქციას მასზე მიყენებულ ძალაზე. იგივე ხდება წრედში, როდესაც მათ სურთ შეცვალონ დენის ძალა მასში. ამ შემთხვევაში, როგორც (6.2)-დან ჩანს, მიკროსქემის „ინერციის“ ზომა არის მისი ინდუქციურობა. ელექტრომაგნიტურ და მექანიკურ ფენომენებს შორის ანალოგია საშუალებას გვაძლევს ვივარაუდოთ, რომ წრედში დენი იგივე როლს ასრულებს, როგორც სხეულის v სიჩქარეს, ხოლო emf მსგავსია სხეულზე მოქმედი ძალისა. ამ ანალოგიის გაგრძელებით, ჩვენ შეგვიძლია გამოვიტანოთ კოჭის მაგნიტური ველის ენერგიის ფორმულა, იმის საფუძველზე, რომ სხეულის კინეტიკური ენერგია ტოლია. m-ით L-ით და v-ით I-ით ჩანაცვლებით, ვიღებთ შემდეგ გამოხატულებას წრედის მაგნიტური ველის WM ენერგიისთვის L ინდუქციით და დენის სიძლიერით I:
გამოთვლები აჩვენებს, რომ გამოთქმა (6.3) მართლაც სწორია, რაც ადასტურებს მექანიკურ და ელექტრომაგნიტურ მოვლენებს შორის ანალოგიების სისწორეს.
გადახედეთ კითხვებს:
რა არის თვითინდუქციის ფენომენი?
· რა ჰქვია ინდუქციურობას და რა ერთეულებით იზომება?
· რა არის თვითგამოწვეული ემფ?
· რა არის დენის გამტარი წრედის მაგნიტური ველის ენერგია?
ბრინჯი. 6. ა) – კოჭის მაგნიტური ინდუქციის ხაზები დენით; (ბ) – დინების ცვლილების გრაფიკი კოჭის გავლით, როდესაც დენის წყარო ჩართულია და გამორთულია.
თვითგამოწვეული ემფკოჭში (ან ზოგადად გამტარში) დენის ნებისმიერი ცვლილებისას მასში ინდუქციური თვითინდუქციური ემფ წარმოიქმნება.
რაც უფრო დიდია დენის ცვლილების სიჩქარე, მით მეტია თვითინდუქციური ემფ.
ელექტრული დენის ნებისმიერ შემცირებას თან ახლავს ე. დ.ს. თვითინდუქცია, რომელიც, ლენცის წესით, მიდრეკილია კლებადი დენის შენარჩუნებისკენ. შედეგად, ინდუქტორებზე ძაბვები შეიძლება მნიშვნელოვნად გაიზარდოს, როდესაც დენის წრე გატეხილია. ზოგჯერ ეს ძაბვები იმდენად მაღალია, რომ გრაგნილები შეიძლება დაიწვას გრაგნილების დასაცავად, მათ პარალელურად ჩართულია ე.წ.
პროპორციულობის ფაქტორილეწოდება ინდუქციურობა.ინდუქციურობა იზომებაჰენრი. ერთი ჰენრის ინდუქციურობას ფლობს წრე, რომელშიც, როდესაც დენი ერთნაირად იცვლება წამში ერთი ამპერი სიჩქარით, ე.ი. დ.ს., უდრის ერთ ვოლტს.
კოჭის ინდუქციურობა არის სიდიდე, რომელიც ახასიათებს კოჭის თვისებას თვითინდუქციური ემფ-ის გამოწვევისთვის.
მოცემული კოჭის ინდუქციურობა არის მუდმივი მნიშვნელობა, დამოუკიდებელი როგორც მასში გამავალი დენის სიძლიერისგან, ასევე მისი ცვლილების სიჩქარისგან.
არ უნდა დაგვავიწყდეს, რომ თუ კოჭში დენი არ იცვლება, მაშინ არ ხდება თვითინდუქციური ემფ. თვითინდუქციის ფენომენი განსაკუთრებით გამოხატულია წრეში, რომელიც შეიცავს ხვეულს რკინის ბირთვით, რადგან რკინა მნიშვნელოვნად ზრდის კოჭის მაგნიტურ ნაკადს და, შესაბამისად, თვითინდუქციური ემფ-ის სიდიდეს, როდესაც ის იცვლება.პრაქტიკაში, ზოგჯერ საჭიროა ხვეული (ან გრაგნილი), რომელსაც არ აქვს ინდუქციურობა. ამ შემთხვევაში, მავთული იჭრება რგოლზე, ადრე დაკეცილი მას შუაზე. გრაგნილის ამ მეთოდს ბიფილარი ეწოდება.
EMF ორმხრივი ინდუქცია
იმისათვის, რომ გამოიწვიოს ინდუცირებული ემფ ერთ კოჭში დენის შეცვლით მეორეში, სულაც არ არის საჭირო ერთი მათგანის ჩასმა მეორის შიგნით, მაგრამ შეგიძლიათ მოათავსოთ ისინი გვერდიგვერდ.
და ამ შემთხვევაში, როდესაც ერთ კოჭში დენი იცვლება, შედეგად მიღებული ალტერნატიული მაგნიტური ნაკადი შეაღწევს (გადაკვეთს) მეორე კოჭის მოხვევებს და გამოიწვევს მასში EMF-ს.
ორმხრივი ინდუქცია შესაძლებელს ხდის სხვადასხვა დაკავშირებას ელექტრული სქემები. ასეთ კავშირს ჩვეულებრივ უწოდებენ ინდუქციურ დაწყვილებას.
ორმხრივი ინდუქციური ემფ-ის სიდიდე პირველ რიგში დამოკიდებულია სიჩქარეზე, რომლითაც იცვლება დენი პირველ კოჭაში. რაც უფრო სწრაფად იცვლება მასში დენი, მით უფრო დიდია ურთიერთინდუქციური ემფ.
გარდა ამისა, ორმხრივი ინდუქციური ემფ-ის სიდიდე დამოკიდებულია ორივე კოჭის ინდუქციურობაზე და მათზე შედარებითი პოზიცია, ასევე მაგნიტური გამტარიანობისგან გარემო.იმისათვის, რომ შევძლოთ ერთმანეთისგან განვასხვავოთ სხვადასხვა წყვილი ხვეულები ემფ-ის ურთიერთგამოწვევის უნარის მიხედვით, დაინერგა ურთიერთ ინდუქციურობის ან ურთიერთინდუქციური კოეფიციენტის ცნება.
ორმხრივი ინდუქციურობა აღინიშნება ასო M. მისი საზომი ერთეული, ისევე როგორც ინდუქცია, არის ჰენრი.
ჰენრი არის ორი კოჭის ურთიერთ ინდუქციურობა ისეთი, რომ დენის ცვლილება ერთ კოჭში 1 ამპერით წამში იწვევს ორმხრივი ინდუქციურობის ემფს, რომელიც უდრის 1 ვოლტს მეორე კოჭში.
ურთიერთინდუქციის EMF-ის სიდიდეზე გავლენას ახდენს გარემოს მაგნიტური გამტარიანობა. რაც უფრო დიდია საშუალების მაგნიტური გამტარიანობა, რომლის მეშვეობითაც დახურულია ხვეულების დამაკავშირებელი ალტერნატიული მაგნიტური ნაკადი, მით უფრო ძლიერია ხვეულების ინდუქციური შეერთება და მით მეტია ურთიერთინდუქციური ემფ-ის მნიშვნელობა.
ისეთი მნიშვნელოვანი ელექტრული მოწყობილობის მოქმედება, როგორიცაა ტრანსფორმატორი, ეფუძნება ურთიერთინდუქციის ფენომენს.
გაიმეორეთ თეორია:
1. თვითინდუქცია არის _________________________________________________________________
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.
2. ინდუქციურობა - ________________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
[ლ] = ______.
3. თვითინდუქციური ემფ : ______________, სად ლ- ______________________________, -_______________________Δ მე - _______________________________.
4.ლენცის წესი: ________________________________________________________________________________
5.ლენცის წესი: ________________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.
6. დახურულ წრეში წარმოქმნილ ინდუცირებულ დენს აქვს მიმართულება, რომლითაც მის მიერ შექმნილი საკუთარი მაგნიტური ნაკადი მიკროსქემით შეზღუდული ფართობის გავლით მიდრეკილია __________________ გარე მაგნიტური ნაკადის ცვლილებაზე, რამაც გამოიწვია ეს დენი.
7. მაგნიტური ნაკადი, რომელიც გადის სოლენოიდში Ф=________________.
8. ინდუქციური დენი არის _________________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.
9. მაგნიტური ველის ენერგია W m =______________
10. მოცულობითი მაგნიტური ველის ენერგიის სიმკვრივე ω=_________________________.
პრობლემების გადაჭრა:
1. რა არის წრედის ინდუქციურობა, თუ 5A დენის სიძლიერის დროს მასში ჩნდება 0,5 მვტ მაგნიტური ნაკადი?
მოცემული: SI: გამოსავალი:
2. როდესაც კოჭაში დენი ერთნაირად მცირდება 0,1 წმ-ზე 10 ა-დან ნულამდე, მასში წარმოიქმნება თვითინდუქციური ემფ 60 ვ.
მოცემულია: გამოსავალი:
3. რეოსტატის გამოყენებით კოჭში დენი ერთნაირად იზრდება 2 ა/წმ სიჩქარით. Coil inductance 200 mH. რა არის თვითგამოწვეული ემფ კოჭში?
მოცემული: SI: გამოსავალი:
4. კოჭში 0,6 H ინდუქციურობით დენი არის 20 ა. რა არის კოჭის მაგნიტური ველის ენერგია? როგორ შეიცვლება ველის ენერგია, თუ დენის სიძლიერე განახევრდება?
მოცემულია: გამოსავალი:
პასუხი: მაგნიტური ველის ენერგია ____________ __________ ჯერ, როცა დენი ნახევრდება.
5. როგორი უნდა იყოს დენის სიმძლავრე ჩოკის გრაგნილში 0,5 H ინდუქციით, რათა ველის ენერგია იყოს 1 ჯ-ის ტოლი?
მოცემულია: გამოსავალი:
6. რა ენერგია აქვს სოლენოიდის მაგნიტურ ველს, რომელშიც 0,3 ვბ მაგნიტური ნაკადი ჩნდება 1A დენის სიძლიერით?
მოცემულია: გამოსავალი:
გამოცადე საკუთარი თავი:
1. რა მაგნიტური ნაკადი ჩნდება წრედში 0,2 mH ინდუქციით 10 ა დენის დროს?
მოცემული: SI: გამოსავალი:
2. იპოვეთ გამტარის ინდუქციურობა, რომელშიც დენის სიძლიერის ერთგვაროვანი ცვლილება 2A-ით 0,25 წმ-ით აღაგზნებს 20 მვ-ის თვითინდუქციურ ემფ-ს.
მოცემული: SI: გამოსავალი:
3. იპოვეთ სოლენოიდის მაგნიტური ველის ენერგია, რომელშიც 10A დენის სიმძლავრის დროს ჩნდება 0,5 ვბ მაგნიტური ნაკადი.
მოცემულია: გამოსავალი:
4. კოჭის ინდუქციურობა 0,1 mH. რა დენის სიმძლავრით იქნება მაგნიტური ველის ენერგია 0,2 მჯ ტოლი?
მოცემული: SI: გამოსავალი:
თარიღი "___" _________20____
ამოცანა 35
დამოუკიდებელი მუშაობათემაზე
"მაგნიტური ველი. ელექტრომაგნიტური ინდუქცია"
ვარიანტი 1
1. იქმნება მაგნიტური ველი
1) ელექტრული მუხტები 2) მაგნიტური მუხტები
3) მოძრავი ელექტრული მუხტები 4) ნებისმიერი სხეული
2. დენის გამტარის ირგვლივ მაგნიტური ინდუქციური ხაზები სწორად არის ნაჩვენები კორპუსში.
1) A 2) B 3) C 4) D
3. სწორი გამტარი დენით / მდებარეობს მაგნიტის პოლუსებს შორის (გამტარი მდებარეობს ფურცლის სიბრტყის პერპენდიკულარულად, დენი მიედინება მკითხველისკენ). გამტარზე მოქმედი ამპერის ძალა მიმართულია
1) მარჯვნივ → 2) მარცხნივ ← 3) ზევით 4) ქვევით ↓
4. ელექტრონის ფრენის ტრაექტორია, რომელიც დაფრინავს ერთგვაროვან მაგნიტურ ველში 60° კუთხით
5. ჩამოთვლილთაგან რომელი პროცესი აიხსნება ელექტრომაგნიტური ინდუქციის ფენომენით?
1) გამტარების ურთიერთქმედება დენთან.
2) მაგნიტური ნემსის გადახრა, როდესაც ელექტრული დენი გადის მავთულში.
3) 
ელექტრული დენის გაჩენა დახურულ კოჭში, როდესაც იზრდება დენის სიძლიერე მის გვერდით მდებარე კოჭაში.
4) დენის მატარებელ სწორ გამტარზე მოქმედი ძალის წარმოქმნა.
6. ძაფით შეკიდული მსუბუქი მავთულის რგოლი. რგოლში მაგნიტის სრიალისას ჩრდილოეთ პოლუსიეს იქნება:
1) მოიგერია მაგნიტი 2) მიიზიდა მაგნიტი 3) სტაციონარული 4) ჯერ მოიგერია, შემდეგ მიიზიდა
7. 
ნახატზე ნაჩვენებია დენის გრაფიკი ინდუქტორში დროის წინააღმდეგ. თვითინდუქციური EMF მოდული იღებს უმაღლესი ღირებულებაშუალედში
1) 0 წმ-დან 1 წმ-მდე 2) 1 წმ-დან 5 წმ-მდე 3) 5 წმ-დან 6 წმ-მდე 4) 6 წმ-დან 8 წმ-მდე
8. მატჩი ტექნიკური მოწყობილობებიცხრილის მარცხენა სვეტიდან მათში გამოყენებული ფიზიკური ფენომენებით მარჯვენა სვეტში.
ფენომენების მოწყობილობები
ა.ელექტროძრავა 1) მაგნიტური ველის მოქმედება მუდმივ მაგნიტზე
B. კომპასი 2) მაგნიტური ველის გავლენა მოძრავ ელექტრულ მუხტზე
ბ. გალვანომეტრი 3) მაგნიტური ველის მოქმედება დენის გამტარზე
G. MHD - გენერატორი PART C
მოაგვარეთ პრობლემა.
11. ვერტიკალურ მაგნიტურ ველში განლაგებული ჰორიზონტალური რელსების გასწვრივ 1 მ სიგრძის გამტარი სრიალებს 0,01 ტ ინდუქციით 10 მ/წმ მუდმივი სიჩქარით. რელსების ბოლოები დაკავშირებულია რეზისტორთან, რომლის წინააღმდეგობაა 2 ohms. იპოვეთ რეზისტორში გამოთავისუფლებული სითბოს რაოდენობა 4 წამში. უგულებელყოთ რელსების და გამტარის წინააღმდეგობა.
მოცემული: SI: გამოსავალი
რეიტინგი _____ მასწავლებლის ხელმოწერა ________________/L.S. ტიშკინა/
ვარიანტი 2
ნაწილი A აირჩიეთ ერთი სწორი პასუხი
1. მოძრავი ელექტრო მუხტი ქმნის
1) მხოლოდ ელექტრული ველი 2) მხოლოდ მაგნიტური ველი
3) ორივე ელექტრული და მაგნიტური ველი 4) მხოლოდ გრავიტაციული ველი
2. ნახატზე ნაჩვენებია ცილინდრული გამტარი, რომლის მეშვეობითაც ელექტრული დენი მიედინება. დენის მიმართულება მითითებულია ისრით. როგორია მაგნიტური ინდუქციის ვექტორის მიმართულება C წერტილში?
1) ნახაზის სიბრტყეში
2) ნახატის სიბრტყეში ქვემოთ
3) ჩვენგან პერპენდიკულარული ნახაზის სიბრტყეზე
4) ჩვენთვის პერპენდიკულარული ნახაზის სიბრტყეზე
3. მაგნიტურ ველში შეყვანილ დენის გამტარ გამტარზე მოქმედებს მიმართული ძალა
"ქიმიური რეაქციის სიჩქარე" - ფაქტორები, რომლებიც გავლენას ახდენენ რეაქციის სიჩქარეზე. მექანიკური ხმის გააქტიურება. მარტივი რეაქციისთვის კინეტიკური განტოლების დაწერის მაგალითი. ჰეტეროგენული რეაქციების სიჩქარე. ქიმიური კინეტიკა. ჰეტეროგენული კატალიზი. ჰომოგენური კატალიზი. წინამაჩვენებლი და ექსპონენტი. ნ-ის გრაფიკული განმარტება. წინასწარი ექსპონენციალური ფაქტორი (A) იძლევა შეჯახების საერთო რაოდენობის გარკვეულ მახასიათებლებს.
"კოსმოსური სიჩქარე" - სხეულის მოძრაობა გრავიტაციულ ველში. ჰიპერბოლა. აღმოსავლეთი. დაბალი სიჩქარით მოძრავი სხეულების ტრაექტორია. პირველი გაქცევის სიჩქარე. კაცისა და ქალის გამოსახულება. ამოქმედდა 1977 წელს. იუ.ა. გაგარინი. წრე. 1989 წელს კოსმოსური ხომალდი Voyager გასცდა მზის სისტემა. სხეულების ტრაექტორიები.
"რეაქციის სიჩქარე" - რეაქტიული ნივთიერებების კონტაქტის არეალი. განსაზღვრეთ საპასუხო სისტემების ტიპი. კატალიზატორები და კატალიზები. რეაქტიული ნივთიერებების კონცენტრაციის ეფექტი (ერთგვაროვანი სისტემებისთვის) მე-3 რიგი. ერთგვაროვანი სისტემები: გაზი + აირი სითხე + თხევადი. 2. ჩაწერეთ რეაქციის კინეტიკური განტოლება: 2H2 + O2 = 2H2O. ფაქტორები, რომლებიც გავლენას ახდენენ სიჩქარეზე.
"ხმის გავრცელების სიჩქარე" - რა არის სუფთა ტონი? ამიტომაა, რომ ჭექა-ქუხილი ასე ჩამორჩება ელვისებური ელვის შემდეგ. გავრცელების სიჩქარე ხმის ტალღებიგანსხვავდება სხვადასხვა გარემოში. რა განსაზღვრავს ბგერის ტემბრს? სითხეებში ხმა უფრო სწრაფად მოძრაობს. ხმა ყველაზე ნელა მოძრაობს გაზებში. მყარ სხეულებში ის კიდევ უფრო სწრაფია.
"შუქის სიჩქარის გაზომვა" - სატელიტმა რაკეტასთან შედარებით ჩრდილებიდან გამოსვლა 22 წუთით დააგვიანა. Ole Christensen Römer 25 სექტემბერი, 1644 – 19 სექტემბერი, 1710. C=214300 კმ/წმ. Armand Hypollite Louis Fizeau 1819 წლის 23 სექტემბერი – 1896 წლის 18 სექტემბერი. შემდეგ სარკეს მიაღწია, კბილებს შორის გაიარა და დამკვირვებელს თვალებში ჩაუვარდა. ბორბალი ნელა ტრიალებდა და სინათლე ჩანდა.
"გაკვეთილის სიჩქარის დროის მანძილი" - სიჩქარე = მანძილი: დრო. კაცი ქალაქში მიდიოდა და გზად თავის სამ ნაცნობს დაეწია. გაათბეთ. სამგზავრო მატარებელმა პირველ საათში გაიარა 75 კმ, მეორე საათში 60 კმ და მესამე საათში 75 კმ. სატვირთო მატარებელმა 3 საათში გაიარა 120 კმ, ყოველ საათში ერთსა და იმავე მანძილს გადიოდა. მოძრაობის ამოცანები. თუმცა, დაბრუნების ფრენას 80 წუთი სჭირდება.
