354
Несмотря на то что полученные зависимости коэффициента взаимоиндукции проводников лучше отражают реальные соотношения, физическая сущность процесса в них также не отражена.
Из выражения для электрической напряженности для переменного тока следует, что
Е2
с2 di РоР Rnpdi РэР /),,,/(» +щРеВ2 (оЕщ,
— = - М2 =----=----=----
/ dt 2nd dt 2п d 2np3c2d
2+пр vere2 n2 coR пр со Rup
: 2aiVere2 n2. *-.
(8.135)
c2
cl d
Сопоставим полученное выражение с выражением для волны, распространяющейся вокруг проводника, в котором течет переменный
ток:
dvn
Е2 =---2 ге.
дг
(8.136)
Здесь dvjdr - градиент скорости кольцевых потоков эфира во вторичном проводнике, вызванных поворотом электронов в первичном проводнике; ге- радиус электронов во вторичном проводнике.
Магнитное поле, возбужденное в окружающем токонесущий проводник пространстве, распространяется как волна:
Н= H(r)smco(t - г!с),
(8.137)
и, следовательно, кольцевая скорость потоков эфира будет распространяться так же:
Vn= Vn0 (r)sin®(/ - r/c),
(8.138)
откуда
dvn
VnWffl
E2 =-• 2 re =--• 2 re.
дг с
(8.139)
355
Сопоставляя данное выражение с выражением (3.63), можем видеть,
что
^пр
Vn(r) = vere п2а\.-, (8.140)
d
и, таким образом, процесс наведения ЭДС во вторичном проводнике первичным токонесущим проводником приобретает простой физический смысл: электродвижущая сила во вторичном проводнике создается в результате прохождения градиента волны поперечной скорости эфира, возбуждаемой в пространстве электронами первичного проводника, главные оси которых частично сориентированы вдоль его оси.
Определим порядок величин электромагнитной наводки в кабеле при следующих параметрах:
сечение провода 0,35 мм2 (Дщ = 0,334 мм), ток в токонесущем проводе 1 = 1 А; длина проводов / = 1 м;
расстояние в осях между проводами R = 2 мм; частота переменного тока/= 10 кГц.. ЭДС в обратном проводе можно пренебречь в силу его удаленности. В этом случае наведенная ЭДС во втором проводе составит:
ц0 lIcoRi 471' 10-7 -1-1-2тг104 -0,3344
e2i =----=---------= 2,1 мВ. (8.141)
2nd 2п-2
Таким образом, зависимость, полученная на основании концепции близкодействия, не только лучше отражает сущность явления, но и дает существенно более точный результат.
К изложенному следует добавить некоторые соображения.
В работе [46, с. 166] были измерены наводки на параллельных проводах типа БПВЛ при межосевых расстояниях порядка 2 мм. Была получена линейная зависимость от частоты, причем при токе в токонесущем проводе 1А при частоте 10 кГц было получено на втором проводе 20 мВ/м. Однако здесь следует учесть, что существенную роль при этом имеет электродинамическая составляющая, превышающая значение электромагнитной составляющей. Это связано с тем, что между проводами существует емкостная связь, а сами провода обладают индуктивностью порядка 1,6-2 мкГн/м. Избавиться от электродинамической составляющей можно лишь частично путем