Bài giảng vật lý đại cương 2 chương 6 th s đỗ quốc huy

BÀI GIẢNG VLĐC Chương 6: CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ Th.S Đỗ Quốc Huy MỤC TIÊU Sau học xong chương này, SV phải : Nêu định luật Lenz, định luật Faraday Xác định chiều dòng điện cảm ứng, suất điện động cảm Tính lượng từ trường NỘI DUNG I – Thí nghiệm Faraday c/ứ điện – từ II – Các định luật cảm ứng điện từ III – Hiện tượng tự cảm IV – Hiện tượng hỗ cảm V – Năng lượng từ trường I – T/N CỦA FARADAY VỀ C/Ứ ĐIỆN - TỪ: Hiện tượng xuất dđ mạch kín từ thơng qua biến thiên gọi tượng cảm ứng điện từ Dđ điện gọi dđ c/ứ II – CÁC ĐL VỀ CẢM ỨNG ĐIỆN - TỪ: – Định luật Lenz (về chiều dđc/ứ): Dđ cảm ứng phải có chiều cho từ trường mà sinh chống lại biến thiên từ thông qua mạch  Bc IC  B IC  B  Bc II – CÁC ĐL VỀ CẢM ỨNG ĐIỆN - TỪ: Ví dụ xác định chiều dđc/ứ: Nxét:   Nếu m giảm BC  B   Nếu m tăng BC  B II – CÁC ĐL VỀ CẢM ỨNG ĐIỆN - TỪ: Ví dụ xác định chiều dđc/ứ: II – CÁC ĐL VỀ CẢM ỨNG ĐIỆN - TỪ: – Định luật Faraday (về suất điện động c/ứ): Suất điện động cảm ứng tỉ lệ với tốc độ biến thiên từ thông qua mạch:  d m  dt Từ trường d(BScos )  dt Có cách làm cho từ thơng thay đổi?  II – CÁC ĐL VỀ CẢM ỨNG ĐIỆN - TỪ: Khung dây chuyển động từ trường tĩnh: Khung dây quay từ trường đều: d(BS.cos )    N dt   NBS.sin(t  )   E sin(t  ) II – CÁC ĐL VỀ CẢM ỨNG ĐIỆN - TỪ: Khung dây chuyển động từ trường tĩnh: Máy phát điện chiều:  I R tm II – CÁC ĐL VỀ CẢM ỨNG ĐIỆN - TỪ: Khung dây chuyển động từ trường tĩnh: Thanh kim loại tịnh tiến từ trường đều:   Bv   Bv.sin  II – CÁC ĐL VỀ CẢM ỨNG ĐIỆN - TỪ: Khung dây chuyển động từ trường tĩnh: Thanh kim loại quay từ trường đều:   |  | Bv.dr  Brdr  |  | B rdr  B  II – CÁC ĐL VỀ CẢM ỨNG ĐIỆN - TỪ: Khung dây chuyển động từ trường tĩnh: Đĩa kim loại quay từ trường đều: FB  FE  qBv  qE dU  Edr  Bvdr dU  Brdr R U  B rdr  BR  - U + II – CÁC ĐL VỀ CẢM ỨNG ĐIỆN - TỪ: Khung dây đứng yên từ trường biến thiên: III – HIỆN TƯỢNG TỰ CẢM: – Khái niệm: Là tượng phát sinh suất điện động cảm ứng mạch biến thiên dịng điện mạch gây III – HIỆN TƯỢNG TỰ CẢM: – Suất điện động tự cảm: Từ thông qua mạch: m Suất đđ tự cảm: d m d(LI)  tc    dt dt I   m  LI L: hệ số tự cảm hay độ tự cảm mạch (H: henry) L = const dI  tc  L dt III – HIỆN TƯỢNG TỰ CẢM: – Hệ số tự cảm ống dây soneloid: N N2  m  NBS  No IS   o IS   Hệ số tự cảm ống dây soneloid:  m  oSN L    o n V I  n: mật độ vịng dây V: thể tích khơng gian ống dây III – HIỆN TƯỢNG TỰ CẢM: – Dòng điện Foucault:  B Khối KL đặt từ trường biến thiên lịng xuất dịng điện Foucault III – HIỆN TƯỢNG TỰ CẢM: Ứng dụng dòng điện Foucault: Luyện kim Hãm dao động Phanh tàu hỏa … III – HIỆN TƯỢNG TỰ CẢM: – Hiệu ứng bề mặt (h/ứ da): I j I S Itc S Itc (C) j khơng có hiệu ứng bề mặt j lõi T/4 (C) j mặt I tăng I giảm Khi tải dòng cao tần cần dùng dây rỗng Dùng dịng cao tần để tơi, luyện bề mặt KL t IV – HIỆN TƯỢNG HỖ CẢM: Suất điện động hỗ cảm Nếu hai dịng điện thay đổi từ thơng gởi qua hai mạch thay đổi, kết hai mạch xuất dòng điện cảm ứng Hiện tượng gọi tượng hỗ cảm d m1 dI dI  hc1    M 21  M dt dt dt d m2 dI1 dI1  hc2     M12  M dt dt dt M: hệ số hỗ cảm V – NĂNG LƯỢNG TỪ TRƯỜNG: I Trong ống dây soneloid (từ trường đều): W  Lidi  LI 2 Mà: L   n V  Vậy: W  LI2   n I2 V  B V   V m đó: 2 0 B2 BH mật độ lượng m   0 từ trường Từ trường không đều: W   (V) m dV   (V) BH.dV