Энергия магнитного поля в неферромагнитной изотропной среде

 

При создании в замкнутом проводящем контуре электрического тока I необходимо совершить работу А по преодолению ЭДС самоиндукции, препятствующей нарастанию тока в контуре

 

.

В отсутствие гистерезиса окружающей среды работа А определяет магнитную энергию тока в контуре

.

 

Магнитная энергия тока представляет собой не что иное, как энергию его магнитного поля. Например, энергия Wm длинного соленоида, магнитное поле которого можно считать однородным и локализованным внутри соленоида, рассчитывается как

,

где n - количество витков на единицу длины соленоида; S - площадь поперечного сечения соленоида; l - длина соленоида; m - относительная магнитная проницаемость среды внутри соленоида; I - сила тока в соленоиде.

 

Объёмной плотностью энергии w m магнитного поляназывается энергия этого поля, заключенная в единице объема пространства:

 

.

 

 

В изотропной, однородной и неферромагнитной среде

 

.

 

Энергия Wm, локализованная в объёме V, определяется следующим образом

 

.

 

Энергия магнитного поля, создаваемого произвольной системой из n контуров с токами

,

где Ik - сила тока в k-м контуре, Yk - потокосцепление этого контура. Потокосцепление

Yk = Yks + Yk вз,

 

где Yks - потокосцепление самоиндукции k-го контура, Yk вз - потокосцепление взаимной индукции k-го контура со всеми остальными контурами системы. Энергия магнитного поля системы токов

 

.

 

Первый член представляет собой сумму собственных энергий всех токов. Второй член называется взаимной энергией токов (Lkm - взаимная индуктивность k-го и m-го контуров с токами Ik и Im).






Дата добавления: 2016-07-27; просмотров: 563; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ


Поиск по сайту:

Воспользовавшись поиском можно найти нужную информацию на сайте.

Поделитесь с друзьями:

Считаете данную информацию полезной, тогда расскажите друзьям в соц. сетях.
Poznayka.org - Познайка.Орг - 2016-2017 год. Материал предоставляется для ознакомительных и учебных целей. | Обратная связь
Генерация страницы за: 0.006 сек.