Скалярной величиной

Как было показано ранее, напряженность Н можно рассматривать как удельную МДС, необходимую для создания магнитного потока на единице длины контура интегрирования. Тогда, очевидно, произведение HI можно рассматривать как МДС, необходимую для создания магнитного потока на участке магнитной цепи длиной /. Величину HI называют разностью скалярных магнитных потенциалов и иногда магнитным напряжением: Я/= UM. На участке магнитной цепи, не содержащем намагничивающей обмотки, положительное направление магнитного напряжения совпадает с направлением напряженности.

Произведение Hklk при отсутствии обмотки с током на k-н участке носит название разности скалярных магнитных потенциалов двух точек 3 или падения магнитного напряжения вдоль участка пути и обозначается Умтя. где т и п — начало и конец участка.

3 Разность скалярных магнитных потенциалов двух точек — скалярная величина, равная линейному интегралу напряженности магнитного поля вдоль выбранного участка пути между двумя точками при условии, что путь интегрирования расположен в области, где плотность электрического тока равна нулю (ТТЭ).

2 Соотношения разностей скалярных магнитных потенциалов различных участков в этом случае неизвестны.

По аналогии с разветвленной электрической цепью (акая цепь может быть разбита на ветви и узлы г. Намагничивающие силы в этом случае аналогичны э. д. с. электрической цепи, а разность скалярных магнитных потенциалов между концами участков аналогична напряжениям между концами ветвей электрической цепи

напряженность магнитного поля на участке /8, Я8 = VMee/ls. Далее по кривой намагничивания находится индукция Й8, но которой определяется Ф8 = S8SS, что дает возможность вычислить потоки Ф4 = Ф5 = Ф, 4- Ф8, и индукции B^ — Ф4/54 и В„ = Ф.5/^5 По кривой намагничивания находятся Н± и Нъ, что позволяет вычислить разность скалярных магнитных потенциалов

Потоки рассеяния появляются, когда между отдельными участками магнитной цепи имеются разности скалярных магнитных потенциалов, вызванные воздушными зазорами, неравномерностью распределения обмотки, неоднородностью

Обозначим: UMX — разность скалярных магнитных потенциалов между сердечником и корпусом в сечении, находящемся на расстоянии х от начала обмотки; AL/MV — приращение 1>„х на участке ДАТ; ФЛ — магнитный поток в сечении стержня или корпуса па расстоянии х от начала обмотки; ДФд;— приращение потока на участке Дх. Следует заметить, что ДФ^ = —ДФ.„ где ЛФ, — магнитный поток рассеяния, ограниченный плоскостями х = const и А- + 4- ДА = const.

Поток ®i можно принять равным потоку Ф0 в воздушном зазоре, определяемому по силе, с которой должен притягиваться якорь 3 (§ 2-7). Если поток Ф„ фиксирован, необходимо задаться некоторым произвольным первоначальным током /], по которому вычисляется 6. Истинное значение / определяется последовательными приближениями, как объяснено ниже. Первоначальный ток У, может быть определен способом, показанным В примере 2-1. Такой ток будет заведомо меньше истинного тока, определяемого в итоге расчета Приращение разности скалярных магнитных потенциалов

Разность скалярных магнитных по-*

воздушного зазор а между ротором и статором принимается равной бесконечности. При таких граничных условиях силовые линии поля имеют одинаковое направление и концентрируются в зоне, незначительно отличающейся от зоны самого контура тока. При этом МДС контура определяется падением магнитного напряжения в зазоре. При удалении от контура в обе стороны поле быстро затухает. Пр_и искусственных граничных условиях оно обладает интересной особенностью. Магнитный поток через зазор, образованный током контура, не отличается от униполярного потока, сцепленного с контуром, если разность скалярных магнитных потенциалов между сердечниками равна току контура. Соответственно магнитная проводимость для потока контура через поверхность невозбужденного сердечника совпадает с проводимостью для потокосцепления контура при униполярном намагничивании и имеет место для любого вида двусторонней зубчатости и любом размещении проводников контура в пазах или зазоре. Это фундаментальное свойство потоков и потокосцеплений зуб-цовых контуров дает возможность обосновать новый метод создания расчетных схем для определения поля в электрических машинах с учетом двусторонней зубчатости сердечников.

Количественно электрический ток в каждый момент времени характеризуется скалярной величиной i=i(t)— мгновенным значением тока, характеризующим скорость изменения заряда q во времени:

Значение напряжения в любой заданный момент времени / называется мгновенным и обозначается u = u(t). Являясь скалярной величиной, u(t) может принимать как положительные, так и отрицательные значения. Для однозначного определения знака напряжения выбирают положительное направление его отсчета, которое показывается стрелкой ( 1.1,6), направленной от одного зажима электрической цепи к другому. Для определенности будем считать, что положительное направление отсчета совпадает с направлением стрелки от более высокого потенциала, т. е. « + », к более низкому, т. е. « —» ( 1.1,6). При этом положительные направления отсчета напряжения и тока будут между собой согласованы, так как положительное направление отсчета напряжения иаь соответствует направлению перемещения положительно заряженных частиц от более высокого потенциала Va( + ) к более низкому УЬ(-->- Очевидно, что иаЬ= — иЬа-Применительно к напряжению на участке цепи, по которому протекает ток, часто используют термин «падение напряжения».

Выражение в левой части является скалярной величиной, получающейся при операции над вектором D, называемой расхождением или дивергенцией — сокращенно div D. Поэтому в векторной форме

что невозможно. 132. Неправильно. Чагнитный поток Ф, так же как и электрический ток, является скалярной величиной. 133. Правильно. 134. Неправильно. Возможно, ваш выбор основан на том, что Н,\> Н,2, но ведь ri-0, составит 100%. 148. Правильно. 149. Неверно. Вспомните, чему равна производная от синусоидальной функции. 150. Вы ошибаетесь. В данном случае следует применить закон полного тока. 151. Правильно. 152. Неверно. При введении сердечника потокосцепление увеличивается и, следовательно, индуцированные ЭДС И ток создают поток, направленный встречно основному потоку, что приводит к уменьшению суммарного тока в катушке. 153. Правильно. 154. Неправильно. Внимательней прочтите определение магнитного потока 1Г)5. Правильно. 156. Неверно. Не только магнитное, но и электрическое поле. 157. Это невозможно, так как в катушке будет наводиться ЭДС индукции. 158. Неверно. Вихревые токи — результат явления взаимоиндукции. Следовательно, их изменение вызывает ответную ЭДС в катушке. 159. Неправильно. Вы забыли, что у латуни n, = const и, следовательно, зависимость между В и Я линейная. 160. Вы ошибаетесь. После насыщения магнитное поле растет только в результате изменения тока в катушке. 161. Правильно. В этот момент магнитный поток Ф = 0. 162. Неправильно. Следует исходить не из длины контура, а из значения полного тока. 163. Неверно, так как ток зависит от сопротивления сердечника. 164. Вы ошибаетесь. В данном случае / = 5D, т. е. катушка длинная. 165. Неверно. Вспомните, в каком направлении действуют силы на стороны рамок. 166. Наоборот. 167. Это утверждение справедливо. 168. Правильно. 169. Правильно. 170. Неверно. Чем больше Д/, тем больше ошибка при определении магнитного напряжения на этом участке, так как поле неоднородно. 171. Неверно. Вы забыли правила дифференцирования. 172. Неверно. См. консультацию № 100. 173. Неправильно. Прочтите консультацию № 181. 174. Правильно, так как индуктивность L пропорциональна ад2. 175. Неправильно. Это уравнение отражает только режим холостого хода. 176. Правильно. 177. Правильно. 178. Правильно, так как относительная длина проводника уменьшается. 179. Неверно. Вы не учли знак минус в выражении для ЭДС: е= —d\;/d/. 180. Правильно. Сначала сила F>> G и груз движется ускоренно, но по мере увеличения скорости ток / уменьшается, так как увеличивается противо-ЭДС Е. Наступает момент, когда f=G и движение становится равномерным. 181. Неперно. В этом случае возникает

аналогичны уравнениям электрического поля в диэлектрической среде при отсутствии объемного заряда. В этой области магнитное поле может рассматриваться как потенциальное и аналогично электрическому характеризоваться скалярной величиной — магнитным потенциалом фот, причем

Величина f является основной характеристикой диэлектрика и называется абсолютной диэлектрической проницаемостью. Она характеризует диэлектрические свойства вещества, является скалярной величиной для изотропного вещества, равна отношению модуля электрического смещения к модулю напряженности электрического поля и является тензорной величиной для анизотропного вещества. Отношение вг = е/е0 называют относительной диэлектрической проницаемостью:

В этом выражении в q входят и заряды свободных носителей, и суммарный связанный заряд, проходящий сквозь поверхность при поляризации вещества. Второй член в выражении для тока представляет собой ток смещения в пустоте, являющийся скалярной величиной и равный производной по времени от потока электрического смещения сквозь рассматриваемую поверхность.

Электрический потенциал, характеризующий данное поле, может быть определен лишь с точностью до произвольной постоянной, зависящей от произвольного выбора точки Р, в которой потенциал принимается равным нулю. Электрическое поле, которое может быть в каждой точке охарактеризовано с точностью до произвольной постоянной скалярной величиной, именуемой электрическим потенциалом, носит название потенциального электрического поля. Таковыми, в частности, являются электростатическое поле, а также электрическое поле постоянных токов, протекающих по неподвижным проводникам, при условии, что поле рассматривается вне области действия источников электродвижущих сил. Действительно, распределение зарядов на проводниках при этом остается, как и в электростатике, неизменным во времени. Электрическое поле около неподвижных проводников с постоянными токами и внутри этих проводников будем называть стационарным электрическим полем (Естац). Оговорка о необходимости ограничения областью вне источников э. д. с. для того, чтобы поле было потенциальным, будет рассмотрена в конце этого параграфа.

При наличии магнитного поля проводимость является тензорной величиной. При большой плотности плазмы и умеренных магнитных полях электропроводность можно считать скалярной величиной. Данные об удельной электропроводности плазмы воздуха в зависимости от температуры и давления даны на 5,12.

При рассмотрении цепей синусоидального тока до сих пор учитывалось явление самоиндукции, т. е. па-ведение э. д. с. в электрической цепи при изменении потокосцепления самоиндукции, обусловленного током в этой цепи. Отношение потокосцепления самоиндукции к току характеризовалось скалярной величиной — индуктивностью L.

При рассмотрении цепей синусоидального тока до сих пор учитывалось явление самоиндукции, т. е. наведение э. д. с. в электрической цепи при изменении пото-косцепления самоиндукции, обусловленного током в этой цепи. Отношение потокосцепления самоиндукции к току характеризовалось скалярной величиной — индуктивностью L.