До провідника довжиною /, розміщеного в магнітному полі, прикладено напругу джерела U, у колі проходить струм / (рис. 3.15).

На провідник діє електромагнітна сила

напрямок якої визначають за правилом лівої руки. Під дією цієї сили, якщо F > G, провідник довжиною / почне переміщатися і вантаж почне підніматися. Отже, електрична енергія джерела перетворюватиметься на механічну енергію вантажу. Знайдемо кількісне співвідношення, що характеризує цей процес. Під час руху провідника в магнітному полі в ньому буде індуковано ЕРС Е = Blv. Відповідно до принципу Ленца, напрям цієї ЕРС протилежний напрямку струму і, отже,

де R - опір провідника довжиною /. Звідси струм у колі:

Помноживши рівняння (3.7) на струм / і беручи до уваги, що

отри

маємо:

тобто:

(3.9)

Отже, отримана провідником електрична енергія джерела перетвориться на механічну і теплову енергію.

Ця модель відтворює найпростіший електричний двигун.

КОНТРОЛЬНІ ЗАПИТАННЯ

1. Наведіть характеристики магнітного поля.

2. Поясніть поведінку провідника зі струмом у магнітному полі.

3. Сформулюйте закон електромагнітної індукції.

4. Що таке ЕРС самоіндукції?

Б. Назвіть правило для визначення напрямку ЕРС електромагнітної індукції.

6. У чому полягає небезпека самоіндукції?

7. Де виникає вихровий струм?

8. Поясніть небезпеку і способи зниження вихрового струму.

9. Зазначте параметри, від яких залежить напруженість магнітного поля.

10. Поясніть, чим відрізняється магнітна індукція від напруженості магнітного поля.

11. Назвіть одиниці вимірювання магнітної індукції, магнітного потоку, магнітної напруги, напруженості магнітного поля.

12. Поясніть перетворення механічної енергії на електричну.

13. Поясніть перетворення електричної енергії на механічну.

Це матеріал з підручника "Електротехніка та основи електроніки" Гуржій 2020