Магниттик индукция – маселелер жана аларды чечүү жолдору
1. Өткөргүч зымдагы магниттик индукцияга төмөнкү факторлор таасир этет.
(1) зымдагы ток күчү
(2) өткөрүмдүүлүк
(3) зымдын тыгыздыгы
(4) чекиттин зымдан аралыгы
Кайсы билдирүүлөр туура
Чечим:
Зымдын магниттик индукциясынын теңдемеси:
μ o = Вакуумдун же магниттик туруктуунун өткөрүмдүүлүгү
I = зым аркылуу агып жаткан электр тогу
r = чекиттин зымдан аралыгы
B = магниттик индукциянын чоңдугу
2. Төмөнкү магниттик индукцияга байланыштуу билдирүүлөргө көңүл буруңуз.
(1) зымдагы ток күчү
(2) вакуумдун өткөрүмдүүлүгү
(3) зымдын кесилиш аянты
(4) зымдын тыгыздыгы
Зым өткөргүчүндөгү магниттик индукция чоңдуктарына эмне таасир этет.
чечим
Магниттик индукциянын формуласын жана мурунку сүрөттөмөсүн үйрөнүңүз.
3. Өткөргүч зым аркылуу I электр тогу агат. Айлананын борборундагы магниттик индукция (P) канча ? (µo = 4π.10 -7 Вб.м -1.А -1 )
Белгилүү:
Айлананын радиусу (r) = 6 см = 6 x 10-2 метр
Электр тогу (I) = 8 Ампер
Вакуумдун өткөрүмдүүлүгү (µo ) = 4π x 10 -7 Wb.A -1 м -1
Изделген: тегеректин борборундагы магниттик индукция (P)
Чечим:
360 o – 90 o = 270 o . 270 o / 360 o = 3/4, анда 270 o = айлананын 3/4
Бир катар циклдери бар катушканын борборундагы магнит талаасынын формуласы:
B = магнит талаасы, N = оромдордун саны, I = электр тогу, r = ийрилик радиусу
Жогорудагы маселеде бир гана ором бар, ошондуктан N теңдемеден алынып салынат. Жогорудагы маселедеги зымдын оромосу 1 тегерек эмес, 3/4 тегерек. Жогорудагы формула бул маселе менен кайрадан туураланат:
Айлананын борборундагы магнит индукциясы :
4. Сүрөттөгүдөй тегерек зым аркылуу 2 А ток күчү агат. Эгерде тегеректин радиусу 4π см болсо, P чекитиндеги магнит индукциясынын чоңдугу жана багыты кандай болот?
Белгилүү:
Радиус (r) = 4π см = 4π x 10-2 метр
Электр тогу (I) = 2 Ампер
Вакуумдун өткөрүмдүүлүгү (µo ) = 4π x 10 -7 Wb.A -1 м -1
Изделген нерсе: P чекитиндеги магниттик индукциянын чоңдугу жана багыты
Чечим:
Жогорудагы маселедеги зымдын катушкасы 1/2 тегерек.
Р чекитиндеги магнит индукциясынын чоңдугу :
Магниттик индукцияга байланыштуу 20 концептуалдык суроо жана жооптор:
1. Суроо: Магниттик индукция деген эмне?
Жооп: Магниттик индукция же магниттик агымдын тыгыздыгы – бул белгилүү бир аймактагы магнит талаасынын сызыктарынын концентрациясынын өлчөмү. Ал В символу менен белгиленет жана Тесла (Т) бирдиктерине ээ.
2. Суроо: Магниттик индукция магнит талаасы менен кандай байланышта?
Жооп: Магниттик индукция - бул магнит талаасынын сандык чагылдырылышы, ал мейкиндиктин каалаган чекитиндеги анын күчүн жана багытын көрсөтөт.
3. Суроо: Фарадейдин электромагниттик индукция закону деген эмне?
Жооп: Фарадейдин мыйзамы боюнча, кандайдыр бир жабык чынжырда пайда болгон электр кыймылдаткыч күчү (ЭКК) чынжыр аркылуу өтүүчү магнит агымынын терс өзгөрүү ылдамдыгына барабар.
4. Суроо: Катушканын багыты анын магниттик индукциясына кандай таасир этет?
Жооп: Катушка пайда болгон магнит индукциясы катушканын тегиздиги магнит талаасына перпендикуляр болгондо максималдуу, ал эми тегиздик параллель болгондо минималдуу болот.
5. Суроо: Магниттик индукция трансформаторлордо кандай роль ойнойт?
Жооп: Трансформаторлордо биринчилик катушкадагы өзгөрмө магниттик индукция экинчилик катушкада ЭККны индукциялайт, бул электр энергиясын катушкалардын ортосунда өткөрүп берүүгө мүмкүндүк берет.
6. Суроо: Магнит талаасындагы өткөргүчтүн кыймылы электромагниттик индукцияга кандайча алып келет?
Жооп: Өткөргүч магнит талаасында кыймылдаганда, ал аркылуу өткөн магнит талаасынын күч сызыктарынын саны өзгөрөт, бул Фарадейдин мыйзамына ылайык индукцияланган ЭККге алып келет.
7. Суроо: Магниттик индукциянын бирдиги эмне?
Жооп: Магниттик индукциянын бирдиги Тесла (Т) болуп саналат, ал Вебердин чарчы метрге болгон өлчөмүнө барабар (Вб/м²).
8. Суроо: Ленцтин закону магниттик индукция менен кандай байланышта?
Жооп: Ленцтин закону электромагниттик индукциядан келип чыккан индукцияланган ЭККнын жана токтун багытын көрсөтөт. Ал аны пайда кылган магнит агымынын өзгөрүшүнө каршы турат.
9. Суроо: Эмне үчүн темир индукциялык катушкаларда көп учурда өзөк катары колдонулат?
Жооп: Темир ферромагниттик жана оңой эле магниттелиши мүмкүн. Өзөк катары колдонулганда, ал магнит индукциясын күчөтөт жана магнит талаасынын сызыктарын топтоштуруп, катушканын эффективдүүлүгүн жогорулатат.
10. Суроо: Индукцияланган ЭККнын чоңдугуна магнит агымынын өзгөрүү ылдамдыгы кандай таасир этет?
Жооп: Индукцияланган ЭККтин чоңдугу магнит агымынын өзгөрүү ылдамдыгына түз пропорционалдуу.
11. Суроо: Өз ара индукция деген эмне?
Жооп: Өз ара индукция деп бир катушканын тогунун өзгөрүшү магнит талаасынын өзгөрүшүнөн улам жакын жердеги катушкада ЭКК пайда болгон процессти айтабыз.
12. Суроо: Системада электромагниттик индукциянын эффективдүүлүгүн кантип жогорулатууга болот?
Жооп: Натыйжалуулукту магниттик өткөрүмдүүлүгү жогору материалдарды колдонуу, каршылык көрсөтүүчү жоготууларды азайтуу жана катушканын конструкциясын жана магнит талаасына карата багытын оптималдаштыруу аркылуу жогорулатууга болот.
13. Суроо: Өзүн-өзү индукциялоо деген эмне?
Жооп: Өзүн-өзү индукциялоо катушкадагы өзгөрүп турган ток өзүнүн магнит талаасынын өзгөрүшүнөн улам ошол эле катушкада ЭККди пайда кылганда пайда болот.
14. Суроо: Катушкадагы оролуштардын саны магниттик индукцияга кандай таасир этет?
Жооп: Магниттик агымдын өзгөрүү ылдамдыгы туруктуу болгондо, катушкадагы оролуштардын санын көбөйтүү индукцияланган ЭККны күчөтөт.
15. Суроо: Магниттик индукция электр генераторлорунда кандай ролду ойнойт?
Жооп: Электр генераторлорунда механикалык кыймыл (көбүнчө айлануучу) катушкалардагы магниттик агымдын өзгөрүшүнө алып келет, бул электромагниттик индукцияга жана өзгөрмө токтун (ӨТ) пайда болушуна алып келет.
16. Суроо: Статикалык магниттерде жана кыймылсыз өткөргүчтөрдө магниттик индукция пайда болушу мүмкүнбү?
Жооп: Жок, магниттик индукция пайда болушу үчүн магнит менен өткөргүчтүн ортосунда салыштырмалуу кыймыл болушу керек, же болбосо магнит талаасынын өзү өзгөрүп турушу керек.
17. Суроо: Магниттик индукция магнит өткөрүмдүүлүгү менен кандай байланышта?
Жооп: Магниттик өткөрүмдүүлүк материалдын магнит талаасынын пайда болушун колдоо жөндөмүн өлчөйт. Магниттик өткөрүмдүүлүгү жогору материалдар магнит талаасынын сызыктарын топтоштуруп, магниттик индукциянын жогорулашына алып келиши мүмкүн.
18. Суроо: Өткөргүч магнит талаасы аркылуу тезирээк өткөндө индукцияланган ЭКК эмне болот?
Жооп: Индукцияланган ЭКК магнит талаасынын туруктуу чыңалуусунда өткөргүчтүн магнит талаасы аркылуу өтүү ылдамдыгы менен жогорулайт.
19. Суроо: Кесилиш аянттары ар башка болгон эки катушканын магниттик индукциясы бирдей болушу мүмкүнбү?
Жооп: Ооба, магниттик индукция (B) катушканын кесилиш аянтына көз каранды эмес, бирок магнит талаасынын күчүнө жана катушканын талаага карата багытына жараша болот.
20. Суроо: Электромагниттик индукция кубулушу энергиянын үнөмдөө принцибин кандайча колдойт?
Жооп: Электромагниттик индукция механикалык энергияны (кыймылды) электр энергиясына айландырат (жана тескерисинче). Энергиянын формасы өзгөргөндө, жалпы энергия сакталат.
Магниттик индукцияны жана анын принциптерин түшүнүү электр энергиясын өндүрүүдөн электрондук түзүлүштөргө чейин ар кандай технологиялардагы өнүгүүлөргө мүмкүндүк берет.
