holov efekat, biot savarov zakon, amperov zakon o cirkulaciji … · 2018. 4. 6. · amperov zakon...
TRANSCRIPT
Amperov zakon o cirkulaciji vektora
magentne indukcije, primeri
Osnovi elektrotehnike 2
Holov efekat, Biot Savarov Zakon,
Podsetnik!
Holov efekat
Holov efekat se javlja usled silakoje deluju unutar provodnikaizloženog magnetnom polju
Smer i pravac dejstva Lorencovesile određen je vektorskimproizvodom :F=q(VxB)
intenzitet i naročito pravacvektora Lorencove sile zavisi odpravca i smera dva vektora: brzinenaelektrisanja i magnetneindukcije.
Taj pravac će biti, usled osobinavektorskog proizvoda, upravan navektore B i v,
Holov sistem
Smer Lorencove sile će za naelektrisanja suprotnog polaritetabiti suprotan tako da će, prema slici, za negativne nosioce bitiusmeren naviše a za pozitivne naniže.
usled dejstva Lorencove sile pojaviće se, pored linijskog-horizontalnog kretanja naelektrisanja u pravcu provodnika i bočno-vertikalno kretanje
negativni nosioci se nagomilavaju uz gornju ivicu provodnika a pozitivni nosioci uz donju ivicu provodnika.
Usled nagomilavanja naelektrisanja suprotnog znaka, doći ćedo pojave električnog polja unutar trakastog elementa.
Holovi senzori Uređaji zasnovani na Holovom efektu po prirodi proizvode
odzivni signal koji je malog intenziteta i zahtevapojačavanje.
Pojačavači na principu vakuumskih cevi, korišćeni u prvojpolovini dvadesetog veka, bili su zbog visoke cene,gabarita, potrošnje energije, i nepouzdanosti u uslovimasvakodnevne upotrebe, primenljivi isključivo ulaboratorijskim uslovima.
Brojni uređaji koji su trenutno dostupni na tržištu, u sebizapravo sadrže Holov senzor i integrisano kolo koje jezapravo pojačavač sa visokim koeficijentom pojačanja
Bio Savarov Zakon
Amperov zakon o cirkulaciji vektora
magnetne indukcije
a)Kolika je magnetna indukcija u tačkiA, koja se nalazi na rastojanju
rA = 2 cm od beskonačnog pravolinijskog provodnika sa strujom jačine
I = 2 A?
b) Ako bi se na rastojanju rA = 2 cm od provodnika, paralelno sa njim,
postavio drugi pravolinijski provodnik dužine l = 1 m, sa strujom jačine
I' = 1 A, istog smera kao struja I, kolika bi sila delovala na taj provodnik?
Da li je ova sila privlačna ili odbojna?
•Kalem je elektricna komponenta koja se sastoji od namotaja izolovane, provodne
žice i deluje kao mnogo elementarnih strujnih kontura zajedno namotanih jedna do
druge (to su namotaji).
•Postoje razliciti kalemovi po obliku (solenoid, torus), a i zavojci mogu biti motani
bez razmaka (jedan do drugog) i sa razmakom.
•Svi kalemovi imaju kalemsko telo (koje se pravi od dielektri
namotaj (od bakarne žice). Neki kalemovi imaju i jezgro, koje se postavlja kroz
kalemsko telo (telo je šuplje) i izradeno je od papira, kartona, feromagnetika
•Za svaki kalem može se izracunati magnetna indukcija, jacina magnetnog polja,
fluks kroz jezgro i induktivnost.
Solenoid je kalem štapicastog oblika
koji ima velike gubitke, jer se put
magnetne indukcije zatvara kroz
vazduh. Zato se oklopljava u kucište
Torus je takoreci idealan kalem,
jer se može smatrati da je
kompletna magnetna indukcija
zadržana u njemu (ukoliko je
namotaj motan zavojak do
zavojka).
nema rasipanja magnetne
indukcije!!!
Zadatak 2 Dva neograničeno duga prava provodnika, kroz koje protiču struje istog
intenziteta I, postavljena su kao na slici. Odrediti vektor magnetne indukcije u tački A.
Poznato je:
I 100 A, a 20 cm.
a
I I
a
A
a
a
1I
2
BB1
B2
x
Iy
A
,2πa 2
μ I
2πr
μ I 00
1B
B μ0I ,
2πa2
,2 4πa
μ I 2 μ I0 0
2πa 2B B cos450
1x 1
B1y B1 sin 45 , 4πaμ I00
B B μ I
,
2πa
0
2 x 2B 0,2 y
,4πa
μ0I
μ0I 3μ0I
4πa 2πaB B1x B2 xrx
B B B
μ 0I 10,
4πa4πa
μ I
4πa
3μ I2
0
2
02 2
x y
B 0,158 103 T.
Primeri izračunvanja vektora
magnetne indukcije
Odrediti magnetnu indukciju kabla čiji je poprečni presek prikazan na
slici. Smatrati da je struja ravnomerno raspoređena po poprečnom preseku pojedi-
nih provodnika kabla.
a 2
IJ
S
a
J I
r a
Bdl 0 I
r2r
IB
B2r Ir
B dl Ir
0
0
0
r a
Ir0 2a2
rB
r 2r0 a2
IB2r
Jr B dl 2
0
B dl 0 I
a
B
TORUS SAVAZDUŠNIM JEZGROM