INDUCTIA MAGNETICA
7.1. Tensiunea magnetomotoare a inductiei magnetice dintr-un conductor
Enuntul problemei:
În fig. 7-1, se reprezinta un magnet permanent format din doi cilindri coaxiali( o alta varianta de realizare a unui astfel de magnet va fi examinata la discutia suplimentara 5 ). Între polii magnetului, este plasat conductorul AA1, legat rigid de axa OO1 prin tijele AB si A1B1. Conductorul este antrenat de un motor, legat la axa OO1 prin intermediul pinioanelor P1 si P2, cu o rotatie n = 3000 turatii/minut.
Sa se calculeze tensiunea electromotoare indusa în conductorul AA1, curentul care strabate rezistorul r ( atunci când întrerupatorul k este închis ) si puterea utila a motorului, daca rezistenta conductorului si a tijelor este rc = 0,01(, rezistorul r = 0,09(, inductia magnetica în locul unde se afla conductorul este B = 0,25 T, l = 40 cm = 0,4 m si R = 25 cm = 0,25 m.
Fig. 7-1. Deplasarea unui conductor într-un câmp magnetic, sub actiunea unui motor exterior:
a)
b)
Rezolvarea problemei:
Calculul tensiunii electromotoare din conductor:
Magnetul permanent constituit din doi cilindrii coaxiali( fig.7 – 1 ,b ), determina un câmp magnetic radial, adica, în spatiul dintre cilindrii, liniile sale magnetice sunt orientate dupa raze. În acest caz, vectorul inductiei magnetice B si vectorul vitezei v (fig. 7 – 1 ,b ), formeaza un unghi drept(() pentru toate pozitiile conductorului AA1 si tensiunea electromotoare indusa în conductor este:
Unde : l = lungimea segmentului conductorului care se afla în câmp magnetic
v = viteza liniara a conductorului
Cunoscând viteza conductorului, în turatii pe minut, se poate calcula viteza unghiulara:
apoi viteza liniara:
.
Astfel: .
Sensul tensiunii electromotoare induse în conductor ( fig. 7 – 1 ) este deter