آموزش اثر خودالقایی به زبان ساده؛ فیزیک عمومی 2؛ جلسه 15

سلام و عرض ادب خدمت دوستان عزیزم. امیدوارم حال دلتون عالی باشه. در ادامه مباحث فیزیک 2 امروز قصد داریم به بررسی اثر خودالقایی بپردازیم. با ما همراه باشید.

خودالقایی

اگر جریان پیچک با تغییر محل اتصال لغزان روی مقاومت متغیر، تغییر کند، در زمان تغییر جریان یک emf خود القایی ε_L روی پیچک ظاهر می شود.

اگر دو پیچک نزدیک یکدیگر باشند، جریان iیک پیچک شار مغناطیسی Φ_B را از پیچک دیگر میگذراند که در صورت تغییر این شار در اثر تغییر جریان در پیچک دوم طبق قانون فارادی emf القا میشود. در پیچک اولی نیز یک emf القایی به وجود می آید.

در هر پیچک دارای جریان متغیر یک emf القایی ε_L ایجاد میشود.

این فرایند خود القایی نام دارد و emf ناشی از آن emf خود القایی نامیده میشود. این emf همانند هر emf القای دیگری از قانون فارادی تبعیت میکند و داریم:

پس در هر القاگری مثل پیچک یا سیملوله یا چنبره، هر تغییر جریانی یک emf القایی ایجاد میکند. اندازه جریان اثری بر اندازه القایی ندارد و تنها آهنگ تغییر جریان مهم است. 

مثال) در یک لحظه معین جریان و نیروی محرکه خودالقایی یک القاگر در جهت نشان داده شده در شکل زیر هستند.

الف) آیا جریان در حال افزایش است یا کاهش؟

ب) نیروی محرکه القایی برابر 17V و آهنگ تغییر جریان می باشد. القاییدگی آن را پیدا کنید.

حل)

الف) چون جریان نیروی محرکه القایی در جهت جریان سیم میباشد، جریان القایی و جریان سیم همسو هستند. بنابراین جریان سیم در حال کاهش است.

ب)

مثال) القاگرهای سری: دو سیم پیچ L₁ و L₂ به صورت سری به هم وصل شده اند و فاصله آنها از هم آن قدر زیاد می باشد که میدان های مغناطیسی آنها روی هم اثر نگذارد.

الف) نشان دهید که القاییدگی معادل از رابطه رو به رو به دست می آید: L = L₁ + L₂

ب) حالت الف را به N سیم پیچ سری تعمیم دهید.

مثال) القاگرهای موازی: دو سیم پیچ L₁ و L₂ به طور موازی به هم وصل شده اند و فاصله آنها از هم آن قدر زیاد است که میدان های مغناطیسی آنها روی هم اثر نمی گذارد.

الف) نشان دهید که القاییدگی معادل از رابطه زیر به دست می آید: 

ب) حالت الف را به N سیم پیچ موازی تعمیم دهید.

مثال) ترکیب القاگرها: مطابق شکل زیر سیم پیچ هایی با القاییدگی های را به منبع جریان متغیر متصل می کنیم. القاییدگی معادل مجموعه را به دست آورید.

رسیدیم به پایان یک جلسه دیگر. امیدوارم این جلسه هم برای شما مفیده بوده باشد. لطفا برای گرفتن نتیجه رضایت بخش از جلسات جزوه این فصل را این لینک تهیه کنید. همزمان با مطالعه جزوه ویدوئوی آموزشی را نیز از این لینک تهیه فرمایید تا با توضیحات کامل این مبحث همراه باشید. 

برای دسترسی به این محتوای آموزشی از کانال یوتیوب ما هم می توانید از این لیتک اقدام فرمایید.

از همراهی شما سپاسگزاریم.

موفق باشید.