352
ppt RJiwl
e2=----. (8.131)
2л d
Экспериментальные исследования взаимоиндукции проводников проводилось с помощью двух однопроводных прямоугольных контуров, у которых длина прилегающих сторон составляла 1 м. Использовался провод типа БПВЛ-0,35, внешний диаметр изоляции которого составлял 1,5 мм. В первый провод пропускался переменный ток различных частот, во втором измерялась наведенная ЭДС. Изменялись одинаково расстояния h\ и h2 между проводниками контуров. Измерения проводились при значении тока в первом контуре, равном 1 А, в диапазоне частот от 50 Гц до 10 кГц.
Обе зависимости в относительной форме отражены на рис. 8.13. Там же приведены зависимости [ и /2, рассчитанные соответственно на основе максвелловских и эфиродинамических представлений о механизме наведения эдс в контурах. Крестиками обозначены значения, полученные в результате проведенных измерений.
Как видно из графиков, полученные результаты полностью удовлетворяют функции /2, полученной на основе эфиродинамических представлений о наведении ЭДС в проводниках, и отличаются от максвелловской зависимости f\ уже при значениях h/d =10 более чем в 4 раза в меньшую сторону. От значений частоты и величины тока в первичном контуре результаты, представленные относительными значениями не зависят. Таким образом, проведенные исследования зависимостей наведения эдс в больших контурах (площадью более 1 м2) показали их существенно лучшее совпадение с привеженными выражениями, нежели с максвелловскими.
Полученные результаты подтвердили независимость наводимой эдс от площади контура при достаточно большом удалении обратных проводников. Следовательно, в дальнейшем целесообразно использовать представление о взаимоиндукции проводников.
353
Рис. 8.13. Результаты измерения наведенной эдс в плоском контуре:
зависимость/] (hid) ~ Mj и зависимость/) (h/d) ~М2.
Покажем связь между зависимостями силового взаимодействия проводников и взаимоиндукцией проводников. Преобразуем выражение закона Ампера
1\121
F=-p 0-- (8.132)
And
в несколько иную форму:
F h
к (F) =-= -р0--. (8.133)
l2l And
При Д = 1 А и d = 1 м k(F)= 1СГ7 НУм-А = 1СГ7 (безразм.).
Выпишем выражение для наведенной напряженности для переменного синусоидального тока
е2 di р0р Ящ, Цю
Е2=— =-М21-=---= k(F)2R0co; (8.134)
/ dt 2п d
здесь - радиус токонесущего провода; со - круговая частота тока, текущего в нем. Отсюда сразу видна связь между законом Ампера для силового взаимодействия двух проводов с током и взаимоиндукцией между ними.