Явление взаимной индукции

Если изменение тока в одном из элементов электрической цепи приводит к возникновению ЭДС в другом элементе цепи, то говорят, что эти элементы индуктивно связаны друг с другом. ЭДС, которая при этом возникает, называется ЭДС взаимной индукции

Рассмотрим два взаимно связанных витка, представленные на рисунке 4.1. На рисунке 4.1 а, ток , протекая по первому витку, создает магнитный поток . Часть потока, называемая потоком рассеивания , охватывает только первый виток. Другая часть потока , охватывает и первый и второй витки, называется потоком взаимной индукции. Если поток переменный, то в первом витке наводится ЭДС самоиндукции, равная по величине , где – индуктивность первого витка, а во втором витке наводится ЭДС взаимной индукции , где – взаимная индуктивность, имеющая также как и индуктивность, размерность Генри (Гн).

Рисунок 4.1 – Направления магнитного поля при наличии токов в первой

катушке – а), и во второй катушке – б)

Аналогично, ток , протекая по второму витку (рис. 4.1 б), создает магнитный поток . Часть потока , охватывает только второй виток. Другая часть потока , охватывает и второй и первый витки. Если поток переменный, то во втором витке наводится ЭДС самоиндукции – , где – индуктивность второго витка, а в первом витке наводится ЭДС взаимной индукции , где – взаимная индуктивность.

Необходимо отметить, что взаимная индуктивность .

Степень индуктивной связи двух элементов цепи характеризуется коэффициентом связи , который определяется отношением:

,

где - взаимная индуктивность элементов цепи;

и - индуктивности элементов цепи.

Коэффициент связи всегда меньше единицы.