2. Các hiện tượng cảm ứng điện từ
2.2. Hiện tượng tự cả m Hiện tượng hỗ cảm
2.2.1. Hiện tượng tự cảm
a. Từ thông móc vòng - Hệ số Tự cảm
+ Cuộn dây khi có dòng điện đi qua sẽ tạo ra từ trường. Đường sức từ trường phần lớn bao quanh các vòng dây gọi là
từ thông móc vòng. Ký hiệu:
+ Khi dòng điện tăng thì cũng tăng, như vậy từ thông móc vòng tỷ lệ với dòng điện. Nên
tỷ số giữa chúng là không đổi và được gọi là hệ số tự cảm.
Ký hiệu: L.
ConSt
IL L
+ Hệ số tự cảm là đại lượng đặc trưng cho
khả năng luyện từ của cuộn dây, khi cùng một dòng điện gây từ thì cuộn dây nào có hệ số tự cảm lớn sẽ tạo ra từ thông móc vòng lớn.
Đơn vị đo hệ số tự cảm là: Hen- ry (H)
1A1Wb 1Wb
1H
Ngoài ra còn có đơn vị đo bằng: mili Henry (mH); 1mH = 10-3 H
b. Sức điện động tự cảm
+ Nếu dòng điện qua dây dẫn biến thiên thì từ thông móc vòng cũng biến
Hình 2-17
thiên, do đó trong dây dẫn xuất hiện một sức điện động cảm ứng gọi là sức điện động tự cảm.
+ Sức điện động tự cảm là sức điện động cảm ứng trong dây dẫn do chính dòng điện qua dây dẫn biến thiên tạo nên, ký hiệu: eL.
t i L t eL vì = L. I
+ Sức điện động tự cảm tỷ lệ với hệ số tự cảm và tốc độ biến thiên của dòng điện, nhưng trái dấu. Dấu (-) trong biểu thức thể hiện định luật Len- Xơ về chiều của sức điện động cảm ứng.
- Nếu dòng điện tăng thì sức điện động tự cảm có trị số âm, do đó nó có chiều ngược với chiều dòng điện.
- Nếu dòng điện giảm thì sức điện động tự cảm cùng chiều với dòng điện.
c. Hiện tượng tự cảm khi đóng cắt mạch
+ Khi bắt đầu đóng K dòng điện đi trong mạch tăng dần từ 0 tới trị số định mức, dẫn tới từ thông trong cuộn dây biến
thiên tạo nên sức điện động tự cảm có chiều ngược chiều với dòng địên làm cho dòng điện chậm đạt tới trị số ổn định, nên nó có tác dụng cản trở sự tăng của dòng điện làm cho đèn sáng từ từ.
+ Khi cắt mạch dòng điện trong mạch giảm dần từ trị số ổn định về 0, do đó trong cuộn dây xuất hiện sức điện động tự cảm có chiều cùng chiều với dòng điện, nên nó có tác dụng chống lại sự giảm của dòng điện nên đèn tắt từ từ
(Hình 2 - 18). 12 2 1 i1 i2 21 + E - K Hình 2-18 L
40 2.2.2. Hiện tượng hỗ cảm