Тақырып Магнитостатика Негізгі сұрақтар
Магниттік өрісінің энергиясы
жүктеу/скачать 0.57 Mb.
|
| Магниттік өрісінің энергиясы
Электр тізбегін қоршап жатқан денелерде ешқандай басқа өзгеріс болмағандықтан, магнит өрісі энергияны тасушылар болып табылады, әрі осының есесінен жұмысы атқарылады деген қорытынды шығады. Сөйтіп, біз мынадай қорытындыға келеміз: өн бойымен і тогы ағатын индуктивтілігі бар өткізгіш W= (10.1) Энергиясына ие болады және ол энергия токпен қозған магнит өрісінің шегінен шығып кетпейді. Гаусс системасында тогы бар контур энергиясы өрнегі мына түрде болады: W= . (10.2) Өрнегін токтың 0-ден і-ге дейінгі үдей түсу процесінде өздік индукцияның э.қ. күшіне қарсы істеуге қажетті және энергиясына ие болатын магнит өрісін жасауға кететін жұмыс ретінде түсіндіруге болатындығын ескертейік. Шынында да өздік индукцияның э.қ. күшіне қарсы істелетін жұмыс = (10.3) Біз өрнегін шығарып алуға келтірген түрлендіруге ұқсас түрлендіру енгізіп, мынаны шығарып аламыз: = = (10.4) Бұл өрнегіне сәйкес келеді. (10.4) жұмысы токтың э.қ. көзі есебінен тұрақтану кезінде істеледі және ол түгелдей контурмен тұтасқан магнит өрісін жасауға кетеді. (10.4) өрнегінде э.қ.к. көзінен токтың тұрақтану процесінде өткізгіштерді қыздыруға жұмсалатын жұмыс ескертілмейді. Магнит өрісінің (10.1) энергиясын өрістің өзін сипаттайтын шамалар арқылы өрнектейік. Шексіз соленоид жағдайында L= V, H=ni, осыдан I= Осы L мен і мәндерін (10.1) формуласына қойып және тиісті түрлендірулер енгізіп, мынаны шығарып аламыз: W= V (10.5) Шексіз ұзын соленоидтың магнит өрісі біртекті әрі тек соленоидтың ішінде нольден өзгеше болады. Демек, (15.5) энергиясы соленоидтың ішкі шегінде болады және оның көлеміне тұрақты тығыздығымен таралған, ал бұл тығыздықты W-ні V-ге бөліп табуға болады. Осындай бөлуді жүзеге асырып, мынаны шығарып аламыз: = (10.6) қатысын пайдалана отырып, магнит өрісі энергиясының тығыздығы үшін шығарылған формуланы мынадай түрде жазуға болады: = = (10.7) Біздің магнит өрісі энергиясының тығыздығы үшін шығарып алған өрнегіміздің түрі электр өрісі энергиясының тығыздығы үшін шығарылған өрнегіне ұқсас келеді, тек онан айырмашылығы ондағы электрлік шамалар тиісті магниттік шамалармен алмастырылған., Гаусс системасына магнит өрісі энергиясының тығыздығы үшін шығарылған формула мынадай болады: = = = (15.8) жүктеу/скачать 0.57 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|