Билет.9.1)Независимые и зависимые начальные  значения

9.2)Уравнения четырехполюсника в А- форме

10Билет. 10.1) Общие сведения о переходных процессах. Законы коммутации.Перехо́дные процессы — процессы, возникающие в электрических цепях при различных воздействиях, приводящих к изменению их режима работы, то есть при действии различного рода коммутационной аппаратуры, например, ключей, переключателей для включения или отключения источника или приёмника энергии, при обрывах в цепи, при коротких замыканиях отдельных участков цепи и т. д.Например, при подключении разряженного конденсатора к источнику напряжения через резистор , напряжение на конденсаторе меняется по закону: Физическая причина возникновения переходных процессов в цепях — наличие в них катушек индуктивности и конденсаторов, то есть индуктивных и ёмкостных элементов в соответствующих схемах замещения. Объясняется это тем, что энергиямагнитного и электрического полей этих элементов не может изменяться скачком при коммутации (процесс замыкания или размыкания выключателей) в цепи.Переходный процесс в цепи описывается дифференциальным уравнением: неоднородным (однородным), если схема замещения цепи содержит (не содержит) источники ЭДС и тока,линейным (нелинейным) для линейной (нелинейной) цепи.Сформулируем два закона коммутации.1. В индуктивном элементе ток (и магнитный поток) непосредственнопосле коммутации в момент, который и назван моментом коммутации t=0+ , или, короче, t=0, сохраняет значение, которое он имел непосредственно перед коммутацией, т. е. при t=0-, и дальше начинает изменяться именно с этого значения: Так, при включении ветви с катушкой, в которой не было тока, ток в этой ветви в момент коммутации равен нулю. Если для такой ветви допустить, что в момент коммутации ток изменится скачком, то напряжение на индуктивном элементе будет бесконечно большим, и в цепи не будет выполняться второй закон Кирхгофа.2. На емкостном элементе напряжение (и заряд) сохраняет в момент коммутации то значение, которое оно имело непосредственно перед коммутацией, и в дальнейшем изменяется, начиная именно с этого значения Так, при включении ветви с конденсатором, который не был заряжен, напряжение на конденсаторе в момент коммутации равно нулю. Если допустить, что в момент коммутации напряжение на емкостном элементе изменяется скачком, то ток будет бесконечно большим, и в цепи не будет выполняться опять-таки второй закон Кирхгофа.

 

10.2) Намагничивание ферромагнитных материалов. Кривые намагничивания.Ферромагнетики(железо, никель, кобальт и их сплавы с алюминием, медью, хромом, серебром) – это сильномагнитные материалы, у которых магнитная проницаемость (μ) намного больше единицы.Электроны в ферромагнетиках, двигаясь по орбитам вокруг ядра атома, образуют элементарные токи, которые создают отдельные самопроизвольно намагниченные области (домены), имеющие разные направления микроскопических внутренних магнитных полей. Если ферромагнетик поместить во внешнее магнитное поле, то все домены разворачиваются вдоль внешнего поля, то есть ферромагнетик намагничивается. Поместим ферромагнитный сердечник в катушку с током I. Ток, протекающий по катушке, создает вокруг витков катушки магнитное поле с напряженностью Н. Ферромагнитный сердечник под действием этого поля будет намагничиваться, т.е. в нем создается магнитная индукция В. Если по катушке протекает переменный ток частотой 50 Гц, (изменяющийся по величине и направлению 50 раз в секунду), то ферромагнитный сердечник в такой катушке будет перемагничиваться с такой же частотой. Намагничивания кривые графики, таблицы или формулы, показывающие зависимость намагниченности (См. Намагниченность) J или магнитной индукции (См. Магнитная индукция) В от напряжённости магнитного поля (См. Напряжённость магнитного поля) Н. Если известна зависимость J(H), то по ней можно построить для того же вещества кривую индукции В(Н), т. к. одновременные значения В, J, Н, относящиеся к одному элементу объёма вещества, связаны тождеством: В = Н + 4πJ (в СГС системе единиц (См. Система единиц)) или В = μ₀ (Н + J) (в единицах СИ, здесь μ₀ — Магнитная постоянная).Н. к. магнитных материалов (См. Магнитные материалы) зависят не только от физических свойств материалов и внешних условий, но и от последовательности прохождения различных магнитных состояний, в связи с чем рассматривают несколько видов Н. к.: а) кривые первого намагничивания (рис. 1) — последовательности значений J или В, которые проходятся веществом при монотонном возрастании Н из начального состояния с B = H = J = 0 (при этом Н не меняет направления); б) кривые цикличного перемагничивания (или статические петли Гистерезиса) — зависимости В(Н) или J(H), получаемые после многократного прохождения определённого интервала значений Н в прямом и обратном направлениях (рис. 2); в) основные (или коммутационные) кривые — геометрическое место вершин симметричных петель перемагничивания (рис. 2) и др.По Н. к. определяют характеристики магнитных материалов (намагниченность остаточную (См. Намагниченность остаточная), коэрцитивную силу (См. Коэрцитивная сила) H_c, магнитную проницаемость (См. Магнитная проницаемость) и др.), они служат для расчётов магнитных цепей (См. Магнитная цепь) электромагнитов, магнитных пускателей, реле и др. электротехнических устройств и приборов.

 

⇐ Предыдущая1234567Следующая ⇒

Поделиться: