Потоковая связь

Эта статья включает в себя список литературы , связанной литературы или внешних ссылок , но ее источники остаются неясными, поскольку в ней отсутствуют встроенные цитаты . Пожалуйста, помогите улучшить эту статью, добавив более точные цитаты. ( Январь 2021 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения )

В теории цепей , потокосцепление является свойством двухполюсника элемента. Это расширение, а не эквивалент магнитного потока, и определяется как интеграл времени ^{[ необходима цитата ]}

${\ displaystyle \ lambda = \ int {\ mathcal {E}} \, dt,}$

где - напряжение на устройстве или разность потенциалов между двумя клеммами. Это определение также можно записать в дифференциальной форме как ставку${\ displaystyle {\ mathcal {E}}}$

${\ displaystyle {\ mathcal {E}} = {\ frac {d \ lambda} {dt}}.}$

Фарадей показал, что величина электродвижущей силы (ЭДС), генерируемой в проводнике, образующем замкнутый контур, пропорциональна скорости изменения общего магнитного потока, проходящего через контур ( закон индукции Фарадея ). Таким образом, для типичной индуктивности (катушки с проводящим проводом) потокосцепление эквивалентно магнитному потоку, который представляет собой полное магнитное поле, проходящее через поверхность (т. Е. Перпендикулярно этой поверхности), образованную катушкой с замкнутым проводящим контуром, и определяется количеством витков в катушке и магнитным полем, т. е.

${\displaystyle \lambda =\int \limits _{S}{\vec {B}}\cdot d{\vec {S}},}$

где - плотность потока или поток на единицу площади в данной точке пространства.${\displaystyle {\vec {B}}}$

Простейшим примером такой системы является одиночная круглая катушка из проводящего провода, погруженная в магнитное поле, и в этом случае потокосцепление - это просто поток, проходящий через контур.

Поток через поверхность, ограниченную витком катушки, существует независимо от наличия катушки. Кроме того, в мысленном эксперименте с катушкой витков, где каждый виток образует петлю с точно такой же границей, каждый виток будет «связывать» один и тот же (идентично, а не просто одно и то же количество) поток , все для общего потока связь из . Это различие во многом основывается на интуиции, а термин «потокосцепление» используется в основном в инженерных дисциплинах. Теоретически случай многооборотной индукционной катушки объясняется и рассматривается совершенно строго с помощью римановых поверхностей.${\displaystyle \Phi }$${\displaystyle N}$ ${\displaystyle \Phi }$${\displaystyle \lambda =N\Phi }$: то, что в технике называется «потокосцеплением», - это просто поток, проходящий через поверхность Римана, ограниченную витками катушки, поэтому нет особенно полезного различия между потоком и «связью».

Из-за эквивалентности магнитной связи и полного магнитного потока в случае индуктивности, широко распространено мнение, что магнитная связь - это просто альтернативный термин для общего магнитного потока, используемый для удобства в инженерных приложениях. Тем не менее, это не так, особенно в случае мемристора , который также называют четвертым основным элементом схемы. Для мемристора электрическое поле в элементе не так незначительно, как в случае индуктивности, поэтому потокосцепление больше не эквивалентно магнитному потоку. Кроме того, для мемристора энергия, связанная с потокосцеплением, рассеивается в виде джоулева нагрева, вместо того, чтобы накапливаться в магнитном поле, как это происходит в случае индуктивности. ^{[ необходима цитата ]}

Ссылки [ править ]