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文檔簡介

1、自感磁能兩個線圈系統總磁能 6.磁場的能量和能量密度線圈建立電流過程中，電源克服感應電動勢所做的功轉變成磁能儲存在線圈內 充磁磁能儲存在何處？ 與電場相同，磁能同樣應當定域在磁場中，凡磁場不為零處便有相應的磁能，能量是磁場的重要屬性借助于長直螺線管的特例形式地導出普遍適用的磁場能量密度公式 磁場能量密度公式 長直螺線管自感自感磁能為 磁能密度：單位體積內的磁能普遍成立磁能定域在磁場中磁場能量V磁場分布的空間各向同性非鐵磁質:磁能密度：兩個線圈的磁場能量公式電容器 電容 C 儲存電能線圈 電感 L、M 儲存磁能 C、L 、M都只與電容器或線圈的幾何尺寸、介質有關，是交流電路中的元件兩個線圈的磁場

2、能量公式 自感磁能互感磁能例題：無限長同軸線,求(1)磁場能量(2)單位長度內的自感系數 磁場只存在于 區域內 例題:橫截面為長方形的螺線環共N匝，通電流I，其內充滿均勻磁介質 ( ),求環內的磁場能量及其自感系數。解：7.暫態過程直流電源作用在元件上，電流從0I， 從開始發生變化到逐漸趨于穩態的過程 暫態過程U 、I是變化的，歐姆定律、基爾霍夫定律是否還適用？雖然 U、I隨時間變化，但滿足似穩條件滿足似穩條件的電路中，可以用歐姆定律積分形式和基爾霍夫方程組來處理問題 LR電路中的暫態過程 充磁： K接通1，電能轉變成磁能 微分方程用分離變量法 時間常數：是電流從0增加到0.63I0所需時間放

3、磁：電流達到穩定值后， 將K撥到2 時間常數：是電流從I0減小到0.37I0所需時間RC電路中的暫態過程充電： K接通1放電： K接通2，LCR暫態過程關于q的二階常系數微分方程電路方程的解的形式與電路阻尼度有密切關系 三種阻尼狀態 顯然阻尼度與R 、L、C取值有關，電感、電容是儲能元件，電阻是耗散性元件，其大小反映電路中電磁能耗散的情況應用:靈敏電流計特點：測量小電流靈敏度高結構:磁場徑向分布 系統受三個力矩磁力矩 彈性力矩 電磁阻尼力矩 永久磁鐵圓柱形軟鐵芯矩形線圈感應電流 i設線圈以角速度轉動電流計線圈本身的電阻 Rg與之相聯的外電路電阻 R外總電阻 R= Rg + R外 電磁阻尼力矩感

4、應電流 角位移負號表示電磁阻尼力矩方向永遠和角速度的方向相反 運動方程 由決定三種阻尼狀態 測量時，一般希望指針快點達到平衡，取臨界阻尼 J 為線圈的轉動慣量 沖擊電流計 用途：測短時間內脈沖電流所遷移的電量，以及與此有關的量如B 、高阻、電容等 結構類似與靈敏電流計，但線圈的轉動慣量大 自由振蕩周期較長，T20s 靈敏電流計 T1-2s自由振蕩周期：無阻尼時的振蕩周期 測量原理 用靈敏電流計時 讀穩定偏轉角 用沖擊電流計時 讀第一次最大的擺角（沖擲角） 教學要求:電磁感應現象1 楞次定律1法拉第電磁感應定律 1動生電動勢 1 感生電動勢 1感生電場 1 電子感應加速器2自感和互感2 渦電流3 趨膚效應3 RL串聯電路的暫態過程2 RC

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