реклама на сайте
подробности

 
 
3 страниц V  < 1 2 3 >  
Reply to this topicStart new topic
> Первый закон коммутации
ШСА
сообщение Feb 11 2016, 16:46
Сообщение #16


Местный
***

Группа: Участник
Сообщений: 291
Регистрация: 11-04-14
Из: Саратов
Пользователь №: 81 335



Цитата(vmitro @ Feb 10 2016, 17:37) *
При подаче пост. напряжения на катушку, ток все же скачком возникает,но на очень малую величину. Резко возникшее магнитное поле является причиной возникновения ЭДС индукции,направленной встречено источнику постоянного напряжения и по величине равная с ним.Общий ток цепи равен нулю...Разумного объяснения с т.з. физики больше не нахожу.

С точки зрения физики никаких скачков ни тока, ни поля быть не может. У Вас здесь может быть только один скачок - подача напряжения на катушку.
Физическая картина процесса, с точки зрения классической физики, следующая.
1. В исходном состоянии внешнее электрическое поле равно нулю, электроны в проводнике движутся хаотично, поэтому суммарный ток и магнитное поле тоже равно нулю.
2. После подключения катушки к источнику ЭДС, в проводнике возникает электрическое поле E. Электроны проводника, имеющие заряд e, начнут испытывать силу Кулона F = e * E, и начнут направленное движение (наряду с хаотическим) с ускорением по втрому закону Ньютона a = F / me.
3. Т.к. электроны могут двигаться только внутри проводника, а всякое их движение вызывает магнитное поле, то с появлением направленной скорости движения электронов, вокруг проводника возникает магнитное поле, которое пропорционально скорости движения электронов в сечении проводника.
А вот скорость изменения магнитного поля определяется механическим ускорением электронов a. И благодаря ей возникает ЭДС самоиндукции Ei = -L * dI/dt.
4. Возникшая ЭДС самоиндукции начинает компенсировать внешнее электрическое поле, что будет снижать электрическое поле E внутри проводника, а значит и снижать ускорение a. И установится это всё, когда сравняются внешнее и индуцированное электрические поля. Из-за малой массы электрона этот процесс весьма быстрый. После этого установится dI/dt = E / L (для идеального проводника), что мы и видим при измерениях.

Важно заметить: ток в проводнике определяется скоростью движения электронов. А скорость эта вызывается ускорением a.
При этом магнитное поле определяется скоростью (током), а ЭДС самоиндукции определяется ускорением a, которое является причиной тока.
Таким образом здесь нельзя однозначно указать что для чего является причиной - скорость электронов (ток) появляется от ускорения (ЭДС) или ЭДС (ускорение) возникает от тока (скорости). Это явление едино.
Математически это и выражается тем, что ток в начальный момент равен нулю, а производная от него (т.е. ЭДС самоиндукции) - отлична от нуля.
В конце концов, ничего сложного.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
wim
сообщение Feb 11 2016, 17:54
Сообщение #17


рядовой
******

Группа: Участник
Сообщений: 2 811
Регистрация: 21-08-06
Пользователь №: 19 713



Цитата(ШСА @ Feb 11 2016, 19:46) *
И благодаря ей возникает ЭДС самоиндукции
Нет там никакой ЭДС самоиндукции. Потому что по условию задачи проводник подключен к источнику ЭДС и эта внешняя ЭДС будет задавать скорость изменения тока.
А вот если разомкнуть проводник с током, то уменьшение тока создаст ту самую вожделенную ЭДС самоиндукции.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
bbb
сообщение Feb 11 2016, 18:52
Сообщение #18


Местный
***

Группа: Участник
Сообщений: 335
Регистрация: 29-01-16
Пользователь №: 90 261



Цитата(wim @ Feb 11 2016, 17:54) *
Нет там никакой ЭДС самоиндукции.

А что тогда уравновешивает приложенную ЭДС?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
wim
сообщение Feb 11 2016, 19:06
Сообщение #19


рядовой
******

Группа: Участник
Сообщений: 2 811
Регистрация: 21-08-06
Пользователь №: 19 713



Цитата(bbb @ Feb 11 2016, 21:52) *
А что тогда уравновешивает приложенную ЭДС?
Правило вольт-секундного баланса, выполнение которого является святой обязанностью разработчика устройств с катушками индуктивности.

Go to the top of the page
 
+Quote Post
Aner
сообщение Feb 11 2016, 19:43
Сообщение #20


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 4 869
Регистрация: 28-02-08
Из: СПБ
Пользователь №: 35 463



Ну прочитайте наконец "Основы теории элктричества" Тамма, чтобы не путаться с терминами, понятиями и тд. Чтобы не писали отсебятину понимания процессов в катушке. Вот вам ссылка:
http://www.samomudr.ru/d/Tamm%20I.E.%20_Os...16str_2003g.pdf
Даже те кто учился, многое подзабыли, повторяем.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
bbb
сообщение Feb 11 2016, 20:42
Сообщение #21


Местный
***

Группа: Участник
Сообщений: 335
Регистрация: 29-01-16
Пользователь №: 90 261



Цитата(wim @ Feb 11 2016, 20:06) *
Правило вольт-секундного баланса

Вы его сами изобрели?
В книжке по ТОЭ о нем ничего не известно
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Aner
сообщение Feb 11 2016, 23:01
Сообщение #22


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 4 869
Регистрация: 28-02-08
Из: СПБ
Пользователь №: 35 463



QUOTE (bbb @ Feb 12 2016, 00:42) *
Вы его сами изобрели?
В книжке по ТОЭ о нем ничего не известно

Да нет, все как обычно, прут с запада. В электротехнике, точнее в теории импульсных преобразователей ... как правило мощных,
есть потятия - INDUCTOR VOLT-SECOND BALANCE - IVSB; CAPACITOR AMPERE-SECOND BALANCE - CASB.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Mikle Klinkovsky
сообщение Feb 12 2016, 08:40
Сообщение #23


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 972
Регистрация: 10-10-05
Из: 54°36'41.81" 39°43'6.90"
Пользователь №: 9 445



Цитата(vmitro @ Feb 7 2016, 00:37) *
В нашем случае ток равен нулю. За счет чего образовался магнитный поток через катушку?

К катушке прикладывается электрическое поле источника напряжения.

Образная аналогия: груз лежит на полочке, равнодействующая сила 0, скорость 0. Убираем полочку, равнодействующая равна силе тяжести, скорость начинает расти.


--------------------
Подвиг одного - это преступление другого! (с) Жванецкий
Go to the top of the page
 
+Quote Post
wim
сообщение Feb 12 2016, 09:29
Сообщение #24


рядовой
******

Группа: Участник
Сообщений: 2 811
Регистрация: 21-08-06
Пользователь №: 19 713



Цитата(bbb @ Feb 11 2016, 23:42) *
В книжке по ТОЭ о нем ничего не известно
Эту книжку, очевидно, написал кандидоктор каких-то наук. У инженеров вольт-секундный баланс - устоявшийся термин и означает он всего лишь, что магнитный поток в катушке не может нарастать бесконечно.
http://ecee.colorado.edu/copec/book/slides/Ch2slide.pdf
http://www.russianelectronics.ru/leader-r/...icro/doc/52975/
Go to the top of the page
 
+Quote Post
vmitro
сообщение Feb 15 2016, 04:53
Сообщение #25





Группа: Участник
Сообщений: 6
Регистрация: 6-02-16
Пользователь №: 90 366



Цитата(ШСА @ Feb 11 2016, 16:46) *
С точки зрения физики никаких скачков ни тока, ни поля быть не может. У Вас здесь может быть только один скачок - подача напряжения на катушку.
Физическая картина процесса, с точки зрения классической физики, следующая.
1. В исходном состоянии внешнее электрическое поле равно нулю, электроны в проводнике движутся хаотично, поэтому суммарный ток и магнитное поле тоже равно нулю.
2. После подключения катушки к источнику ЭДС, в проводнике возникает электрическое поле E. Электроны проводника, имеющие заряд e, начнут испытывать силу Кулона F = e * E, и начнут направленное движение (наряду с хаотическим) с ускорением по втрому закону Ньютона a = F / me.
3. Т.к. электроны могут двигаться только внутри проводника, а всякое их движение вызывает магнитное поле, то с появлением направленной скорости движения электронов, вокруг проводника возникает магнитное поле, которое пропорционально скорости движения электронов в сечении проводника.
А вот скорость изменения магнитного поля определяется механическим ускорением электронов a. И благодаря ей возникает ЭДС самоиндукции Ei = -L * dI/dt.
4. Возникшая ЭДС самоиндукции начинает компенсировать внешнее электрическое поле, что будет снижать электрическое поле E внутри проводника, а значит и снижать ускорение a. И установится это всё, когда сравняются внешнее и индуцированное электрические поля. Из-за малой массы электрона этот процесс весьма быстрый. После этого установится dI/dt = E / L (для идеального проводника), что мы и видим при измерениях.

Важно заметить: ток в проводнике определяется скоростью движения электронов. А скорость эта вызывается ускорением a.
При этом магнитное поле определяется скоростью (током), а ЭДС самоиндукции определяется ускорением a, которое является причиной тока.
Таким образом здесь нельзя однозначно указать что для чего является причиной - скорость электронов (ток) появляется от ускорения (ЭДС) или ЭДС (ускорение) возникает от тока (скорости). Это явление едино.
Математически это и выражается тем, что ток в начальный момент равен нулю, а производная от него (т.е. ЭДС самоиндукции) - отлична от нуля.
В конце концов, ничего сложного.

Здравствуйте!!!
Вы пишите-После подключения катушки к источнику ЭДС, в проводнике возникает электрическое поле E. Электроны проводника, имеющие заряд e, начнут испытывать силу Кулона F = e * E, и начнут направленное движение (наряду с хаотическим) с ускорением по втрому закону Ньютона a = F / me.
Все правильно, но в момент коммутации катушка разрывает цепь, ток равен нулю.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
tyro
сообщение Feb 15 2016, 05:28
Сообщение #26


Любитель Кошек
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 593
Регистрация: 8-06-06
Пользователь №: 17 873



Цитата(vmitro @ Feb 7 2016, 00:37) *
Здравствуйте! Прошу пояснить физические процессы происходящие в катушке индуктивности в момент включения источника постоянной ЭДС.

Цитата(vmitro @ Feb 10 2016, 17:37) *
С помощью физики можно объяснить любые процессы. Вся наша жизнь физика.

Цитата(vmitro @ Feb 15 2016, 07:53) *
Все правильно, но в момент коммутации катушка разрывает цепь, ток равен нулю.

Пора определяться какой момент интересует biggrin.gif .
И следует учитывать:
Цитата
Физи́ческий зако́н — эмпирически установленная и выраженная в строгой словесной и/или математической формулировке устойчивая связь между повторяющимися явлениями, процессами и состояниями тел и других материальных объектов в окружающем мире.



--------------------
По современному этикету, в левой руке держат вилку, в правой - мышку.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
smalcom
сообщение Feb 15 2016, 06:24
Сообщение #27


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 292
Регистрация: 26-06-07
Пользователь №: 28 718



Цитата
Все правильно, но в момент коммутации катушка разрывает цепь, ток равен нулю.

это же не кнопка. ничего она там не разрывает
Go to the top of the page
 
+Quote Post
vmitro
сообщение Feb 15 2016, 08:22
Сообщение #28





Группа: Участник
Сообщений: 6
Регистрация: 6-02-16
Пользователь №: 90 366



Цитата(smalcom @ Feb 15 2016, 06:24) *
это же не кнопка. ничего она там не разрывает

Реактивное сопротивление катушки очень большое- практически бесконечность, если сравнивать с коммутационным элементом-да это кнопка.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ШСА
сообщение Feb 15 2016, 08:35
Сообщение #29


Местный
***

Группа: Участник
Сообщений: 291
Регистрация: 11-04-14
Из: Саратов
Пользователь №: 81 335



Цитата(vmitro @ Feb 15 2016, 11:22) *
Реактивное сопротивление катушки очень большое- практически бесконечность, если сравнивать с коммутационным элементом-да это кнопка.

Я уже перестал понимать, чего Вам надо. Если Вы хотели увидеть процесс с точки зрения физики, то я Вам максимально подробно уже рассказал.
Если же Вы рассматриваете процессы через упрощённые инженерные модели - пользуйтесь ими, они верны, но тогда не спрашивайте отчего да почему!
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Gorby
сообщение Feb 15 2016, 08:52
Сообщение #30


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 449
Регистрация: 28-10-04
Из: Украина
Пользователь №: 1 002



Цитата(wim @ Feb 12 2016, 10:29) *
Эту книжку, очевидно, написал кандидоктор каких-то наук. У инженеров вольт-секундный баланс - устоявшийся термин и означает он всего лишь, что магнитный поток в катушке не может нарастать бесконечно.
http://ecee.colorado.edu/copec/book/slides/Ch2slide.pdf
http://www.russianelectronics.ru/leader-r/...icro/doc/52975/


Упал и плАчу: я - не инженер! У меня не устоялся этот термин! Ни два красных диплома ни двадцать лет опыта работы не помогли! Посыпаю седую голову пеплом и иду делать харакири.
Или лепить горбатого. Ну или пельмени.

(очень тихонечко себе под нос "Ооо млин щас отзовут все мои сто питсот блоков питания без вольтсекундного баланса....")


--------------------
Умею молчать на 37 языках...
Go to the top of the page
 
+Quote Post

3 страниц V  < 1 2 3 >
Reply to this topicStart new topic
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 11th July 2025 - 00:30
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.01495 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016