الحث الذاتي ( الفكرة الاساسية )
1- يقصد بالحث الذاتي هو ظاهرة توليد قوة دافعة كهربائية محتثة في ملف نتيجة تغير مقدار التيار المنساب لوحدة الزمن في الملف نفسه
2- عند ربط ملف الى مصدر مستمر وغلق الدائرة بالمفتاح فان التيار الكهربائي يتزايد من الصفر الى مقداره الثابت ( يتغير مقدارا )
3- بسبب تغير مقدار التيار يتولد فيض مغناطيسي متغير بالملف ونتيجة للفيض المتغير تنتج قوة دافعة كهربائية محتثة ذاتية
4- القوة الدافعة الكهربائية الذاتية تعاكس السبب الذي اوجدها حسب قانون لنز
حساب القوة الدافعة الكهربائية المحتثة ( الذاتية ) بالملف
1- عند غلق دائرة الملف يمر تيار كهربائي ينتج منه فيض مغناطيسي يتناسب مقداره طرديا مع مقدار التيار المار وعندما يكون الملف
مكون من عدد من اللفات فان N фB = L I حيث L معامل الحث الذاتي وعندما يتغير التيار بالنسبة للزمن فان الفيض المغناطيسي هو الاخر يتغير بنفس المعدل بالنسبة للزمن وبما ان التغير للفيض المغناطيسي هو قوة دافعة كهربائية محتثة لذا
ΔфB/Δt εind = - N
2- الاشارة السالبة تدل على قانون لنز
3- Eind تعتمد على كل من المعدل الزمني لتغير الفيض وعلى عدد لفات الملف وتتناسب معهما طرديا
4- تكون بقطبية معكوسة دائما مع السبب الذي انشأها بحيث تسبب تيارا معاكس باتجاهه لاتجاه التيار المار بالملف بسبب المصدر
معامل الحث الذاتي
1- يعرف على انه النسبة بين القوة الدافعة الكهربائية المحتثة بالملف الى المعدل الزمني لتغير التيار بالملف نفسه
2- قيمة معامل الحث الذاتي لاتعتمد على المعدل الزمني لتغير التيار ولاتعتمد على القوة الدافعة الكهربائية المحتثة لان اي زيادة بالمعدل الزمني ستؤدي الى نفس الزيادة بالقوة الدافعة الكهربائية المحتثة كون العلاقة بينهما طردية
3- لايمكن لقيمة الحث الذاتي ان تكون سالبة وعليه يجب مراعات اشارة القوة الدا فعة الكهربائية المحتثة بالاعتماد على الفيض المغناطيسي ان كان متزايدا او متناقصا
4- يقاس معامل الحث الذاتي بوحدة الهنري ( ( او اجزاء الهنري ( الملي والمايكرو )
5- يتوقف مقدار معامل الحث الذاتي L على حجم الملف وشكله الهندسي والنفوذية المغناطيسية لمادة قلب الملف وعدد لفات الملف
نمو واضمحلال التيار خلال الملف
1- اذا مر تيار ثابت في ملف فأن ΔI/Δ t =0 وكذلك Δф/Δ t = 0 وعليه εind = 0 فيكون I = Vapp/ R
2- اذا مر تيار يتزايد مقداره ( لحظة غلق الدائرة ) باستمرار فأن ΔI/Δ t > 0 وكذلك Δф/Δ t > 0
وعليه تظهر قوة دافعة كهربائية محتثة بسبب الحث الذاتي معاكسه في قطبيتها للفولتية المسلطة ( رسم الشكل ) وعليه
Vnet = Vapp – εind والتيار الناتج منها يكون I = ( Vapp – εind ) / R شكل 56 بي
3- اذا مر تيار يتناقص بشكل مستمر ( لحظة فتح الدائرة ) فانه يولد فيضا مغناطيسيا متناقص ايضا وعليه Δф/Δ t < 0
ΔI/Δ t < 0 وتنشأ قوة دافعة كهربائية محتثة ( ذاتي ) في الملف تكون بنفس القطبية مع الفولتية المسلطة Vnet = Vapp + εind
ويكون مقدار التيار Vapp + εind) / R I = ( واذا كان التناقص بسبب فتح الدائرة فان I = εind /R
الطاقة المخزونة في المحث
تختزن الطاقة بالمحث بشكل طاقة مغناطيسية وهذه الطاقة تتناسب طرديا مع مربع التيار الثابت الذي يمر بالملف ومع معامل الحث الذاتي للمحث PE= L I2 ( ويعد المحث ملف مهمل المقاومة وهذا يعني ان المحث لايتسبب في ضياع الطاقة )
رد مع اقتباس
مواقع النشر (المفضلة)