Явление самоиндукции - это частный случай являния электромагнитной индукции в цепи, по которой уже идет ток. В этом случае индукционный ток (ток самоиндукции) порождается изменением основного тока в цепи. При изменении силы тока изменяется магнитный поток, порождаемый этим током, который пропорционален току в цепи:

Φ = LI

Коэффициент пропорциональности L называется индуктивностью контура (коэффициентом самоиндукции).

Индуктивность - одна из основных характеристик цепи переменного тока. Индуктивность зависит от:

  • формы и размеров соленоида
  • магнитных свойств окружающей среды

 LNS

S - площадь поперечного сечения соленоида, l - длина катушки, N - количество витков, μ - относительная магнитная проницаемость среды.

В СИ единицей индуктивности является генри (Гн):

1 Гн = 1 Вб/(1 А)
Самоиндукция - явление возникновения тока в цепи в результате изменения силы тока. 

Возникающая ЭДС называется ЭДС самоиндукции:

Eis

Направление тока самоиндукции определяется по правилу Ленца: ток самоиндукции всегда направлен так, что он противодействует изменению основного тока. Если основной ток возрастает, то ток самоиндукции направлен против направления основного тока, если уменьшается, то направления основного тока и тока самоиндукции совпадают.

При замыкании ключа ток в цепи нарастает, поэтому индукционный ток имеет противоположное направление.

Img Mg 05 001  220px Img Mg 05 002

При размыкании ключа ток убывает, следовательно, индукционный ток имеет то же направление, то есть поддерживает внешний ток. Значения токов складываются и может наблюдаться повышение суммарного тока по сравнению с номинальным.

Img Mg 05 001 1   220px Img Mg 05 2 003

 

Энергия магнитного поля

Если в контуре с индуктивностью L течет ток силой I, то в нем при размыкании цепи возникает индукционный ток и им совершается работа.

Ais

Уменьшение энергии магнитного поля равно работе тока. 

Wm

Энергия магнитного поля зависит от индуктивности контура и силы тока, протекающего по нему.

 arrow left                            arrow right