Interaksi arus ing konduktor paralel

Interaksi arus banget dikenal ing teknik elektro modern: dianggep minangka rekayasa reaktor nuklir komplek jenis Tokamak lan desain motor elektrik. Contone, ing pungkasan, pamindahan saka gulungan geger saka stator nggulung menyang angin saka rotor diamati. Mangkono, kanthi wiwitan "heavy" wiwitan mesin-mesin sing kuat, nalika arus tekan angka-angka sing diijinake kanthi maksimal, karusakan saka gulungan nyekel bisa diamati. Ing kasus iki, ana interaksi magnetik arus sing mili ngliwati rong lindhu sing beda. Bidang Magnetik sing nyepetake nggawe efek sing menarik ing konduktor. Sinau interaksi arus, biasane nganggep jinis interaksi magnet, senadyan jebule topik iki luwih akeh.

Ayo kita mbayangno jaringan telung fase, kanggo saben baris sing kelompok konsumen dhewe disambungake. Nalika total resistansi kira-kira padha, kabeh sistem tetep ajeg, nanging penting kanggo nglanggar keseimbangan saiki, minangka regime sing disebut "bias fase", saged ngilangi peralatan, teka. Uga, interaksi arus occurs karo klebu paralel sawetara pasokan daya kanggo muatan sing padha. Ing kasus iki, yen phasing wis rampung kanthi bener, arus mengalir ing antarane sumber (kanggo wektu sing cendhak), nanging kanthi mismatch garis-garis fasa, sirkuit sing ana. Iku cetha yen interaksi arus manifests dhewe ing macem-macem cara. Nanging paling kerep iku umume kanggo nganggep Hukum Ampere.

Yen pigura movable disisipake ing antarane kutub ing ngarepan magnet (medan magnet sing konstan), ing endi arus saiki, bakal ngowahi sudut sing ditemtokake dening gaya interaksi antarane rong kolom magnetik lan arah garis tension. Pasukan iki ditetepake lan diformulasikan taun 1820 dening ahli fisika Perancis misuwur AM Amper.

Ing wektu saiki, rumus ing ngisor iki digunakake: nalika arus ngasilake konduktor tipis ing medan magnet, gaya dF, sing tumindak ing segmen kabel tertentu (dl), langsung ana hubungane karo saiki I lan produk vektor dl panjang dening nilai induksi magnetik B. Sing:

DF = (I * dl) * B,

Where F, l, B iku jumlah vektor.

Penentuan arah F biasane dilakoni kanthi cara sing prasaja - aturan tangan kiwa. Mentally, tangan kiwa kudu dilebokake kanthi cara supaya garis induksi magnetik (B) nglebokake palem mbukak ing sudut 90 derajat, 4 driji sing diarahake nuduhake arah saiki (saka "+" kanggo "-"), banjur jempol tengen Arah gaya Ampere tumindak ing konduktor sing saiki.

Kekuwatan paling umum yaiku interaksi arus paralel. Nyatane, iki minangka kasus khusus saka hukum umum. Ayo kita mbayangno loro konduktor parallel sing saiki ana ing vakum, dawa sing tanpa wates. Jarak antarane kasebut ditandhani karo huruf "r". Saben konduktor (arus I1 lan I2) ngasilake medan magnet ing saubengé, supaya padha sesambungan. Garis induksi iku bunderan.

Arah saka vektor magnet induksi B1 ditemtokake dening aturan borer. Kita menehi rumus:

B1 = (m0 / 4Pi) * (2 * I1 / r);

Endi m0 minangka konstanta magnet; R yaiku jarak; Pi - 3.14.

Ngadopsi rumus kanggo nemokake gaya Ampere, kita bisa:

DF12 = (I2 * dl) * B1;

Ing ngendi dF12 minangka gaya tumindak lapangan konduktor 1 ing konduktor 2.

Modul kekuatan yaiku:

DF12 = (m0 / 4Pi) * (2 * I1 * I2 / r) * dl.

Yen panjang l padha karo nol dadi siji, banjur:

F12 = (m0 / 4Pi) * (2 * I1 * I2 / r).

Iki minangka pasukan sing tumindak ing unit tartamtu saka dawa kabel karo saiki. Yen sampeyan ngerti nilai F, dadi bisa kanggo ngrancang mesin listrik sing dipercaya sing nyedhiyani tindakan Ampere. Iki uga digunakake kanggo ngetung nilai konstanta magnet. Iku perlu kanggo menehi kawigaten, sing, nerusake saka aturan kiwa, nderek: yen arah arus bertepatan, konduktor bakal kepincut, lan liya - ditolak.