3 Elektromagnetická indukcia Indukované EMF – problémy a riešenia
1. Cievka nahradená inou cievkou, ktorá má slučky 2-krát väčšie ako počiatočné slučky a rýchlosť zmeny magnetického toku je konštantná. Určte pomer počiatočnej a konečnej indukovanej elektromotorickej sily.
Známe:
Počiatočné slučky (N) = 1
Konečné slučky (N) = 2
Rýchlosť zmeny počiatočného magnetického toku (ΔØB / Δt) = rýchlosť zmeny konečného magnetického toku (ΔØB /Δt)
Hľadá sa: Pomer počiatočného a konečného indukované elektromotorické napätie
riešenie:
Rovnica Faradayovho indukčného zákona:
E = -N (ΔØB /Δt)
E = indukovaný elektromotorický výkon, N = počet slučiek, ΔØB / Δt = rýchlosť zmeny magnetického toku
Pomer počiatočného a konečného indukovaného elektromotorického silového napätia:
E iniciála: E koncovka
-N (ΔØB / Δt) : -N (ΔØB /Δt)
1: 2
2. V počiatočnom stave (1) sa magnetický tok na cievke s 20 slučkami zmení o 5 Wb za 2 sekundy. V konečnom stave (2) sa rovnaký tok zmenil za 8 sekúnd. Určte pomer počiatočného indukovaného elektromotorického napätia a konečného indukovaného elektromotorického napätia.
Známe:
Rýchlosť zmeny počiatočného magnetického toku (ΔØB / Δt) = 5/2
Rýchlosť zmeny konečného magnetického toku (ΔØB / Δt) = 5/8
Počet slučiek (N) = 20
Hľadá sa: Pomer počiatočného indukovaného elektromotorického napätia a konečného indukovaného elektromotorického napätia
riešenie:
E iniciála: E koncovka
-N (ΔØB / Δt) : -N (ΔØB /Δt)
20 (5/2) : 20 (5/8)
5/2: 5/8
1/1: 1/4
4: 1
3. Magnetický tok počiatočnej cievky sa po 200 slučkách zmení o 0.06 Wb za 0.4 sekundy. Magnetický tok konečnej cievky sa zmení o 0.08 Wb za 0.2 sekundy. Ak niekoľko slučiek konečnej cievky nahradí polovičným počtom slučiek prvej cievky, určte pomer indukovaného elektromotorického sily počiatočnej a konečnej slučky.
Známe:
Rýchlosť zmeny počiatočného magnetického toku (ΔØB / Δt) = 0.06 / 0.4
Počet počiatočných slučiek (N) = 200
Rýchlosť zmeny konečného magnetického toku (ΔØB / Δt) = 0.08 / 0.2
Počet záverečných slučiek (N) = 100
Hľadaný: Pomer počiatočného indukovaného elektromotorického napätia a konečného indukovaného elektromotorického napätia
riešenie:
E iniciála : E koncovka
-N (ΔØB / Δt) : -N (ΔØB /Δt)
200 (0.06/0.4) : 100 (0.08/0.2)
2 (0.15) : 1 (0.4)
0.3: 0.4
3: 4