Van itt elméleti fizikához értő?
Először ismertetném a modellt.
Vasmagos tekercs, amelyre egyenfeszültséget kapcsolva abban áram folyik, mágneses fluxus alakul ki a tekercs körül.
A tekercs feszültségének megszakításakor, a tekercs körüli mágneses fluxus hirtelen eltűnése miatt a tekercsben olyan irányú feszültség indukálódik, amely a tekercsben folyó áram irányát fenntartani igyekszik.
A feszültség megszakításának pillanatában a tekercs +/- polaritásának vonatkoztatási iránya felcserélődik, a tekercs kapcsain vizsgálva.
Eddig jól mondom?
Most egészítsük ki a modellt olyan módon, amire például Faraday-nek, Lenc-nek, Henry-nek és kortársaiknak nem volt lehetőségük:
Kössünk az indukciós tekerccsel párhuzamosan egy diódát azaz félvezetőt, és a diódával sorba kötve egy fogyasztót, például egy megfelelően méretezett izzót. Amikor a tekercs feszültség alá van helyezve és abban áram folyik, a dióda záróirányú előfeszítést kap, vagyis a vele sorba kötött fogyasztón nem folyik áram.
Az áramkör megszakításának pillanatában a tekercsben feszültség indukálódik a korábban ismertetett okból, és mivel a polaritás iránya megcserélődik, így a tekercs kapcsaival párhuzamosan kötött dióda kinyit, és a vele sorba kötött fogyasztón áram folyik, amely egy izzó esetén látható is mint indikátor. Ennek az áramnak a nagysága akár jóval nagyobb is lehet, mint a megszakítás előtti áram. Méretezés kérdése.
Tehát a fent ismertetett szabályt újra kell fogalmazni:
A tekercs áramának megszakítását követően, a mágneses fluxus hirtelen eltűnése következtében a tekercsben olyan irányú feszültség indukálódik, amely a tekercsben folyó áram irányát FENNTARTJA, vagyis kijelentő módba kell áthelyezni.
Ezzel viszont az a probléma, hogy akkor ez az áram olyan áram amely nem létesít a tekercs körül mágneses fluxust, hiszen annak hirtelen eltűnése okozza magát az áramot.
Ezt "bogozza" ki nekem valaki!
Minden véleményt szívesen meghallgatok!
válasza:Kérdező írta:
"... így a tekercs kapcsaival párhuzamosan kötött dióda kinyit, és a vele sorba kötött fogyasztón áram folyik, amely egy izzó esetén látható is mint indikátor. Ennek az áramnak a nagysága akár jóval nagyobb is lehet, mint a megszakítás előtti áram. Méretezés kérdése."
Válasz:
Nem méretezés kérdése. Az áram nem lehet "jóval nagyobb", hanem pontosan ugyanakkora marad, mint volt!
Utána persze csökkenni kezd, hisz az áram hajtása különböző feszültségeséseken energiaigényes folyamat. A tekercsben tárolt energia így felemésztődik, szupravezető áramkör esetén viszont állandó marad.
A tekercs energiája és árama közötti összefüggés pedig a következő:
energia = (induktivitás/2)*áram^2
[Joule, Henry, Amper]
válasza:Kiegészítés:
A tápegységekben az áramváltás úgy történik, hogy az energiatároló mágneskörön két (vagy több) tekercs helyezkedik el szoros mágneses csatolásban. Amikor megszakítódik a primer gerjesztőkör, akkor a szekunder tekercs(ek) veszik át a mágneses mezőt létrehozó áramot. Mivel csak az összáram számít, így más menetszámmal - tehát arányosan más árammal - gerjesztődhet le a mágneses mező energiája a terhelésbe.
válasza:2. kiegészítés:
Kérdező írta:
"A tekercs áramának megszakítását követően, a mágneses fluxus hirtelen eltűnése következtében..."
Válasz:
A fluxus sem szűnhet meg "hirtelen", csak ahogy a legerjesztés körülményei engedik. A mágneses mező fluxusa a következő összefüggésben van a tekercs áramával:
fluxus = (vezetékáram*induktivitás)/menetszám = indukció*felület
[weber, amper, henry, darab, tesla, négyzetméter]
Először is elnézést kérek mindenkitől, amiért egy trehány hibát vétettem a kérdésben!
"Ennek az áramnak a nagysága akár jóval nagyobb is lehet, mint a megszakítás előtti áram."
Feszültség, nem áram. Bocs.
#7-nek:
Azt hiszem, te vagy az "emberem".
Itt van ez a leírás, ami általánosan elfogadott és tanított:
"A tekercs feszültségének megszakításakor, a tekercs körüli mágneses fluxus hirtelen eltűnése miatt a tekercsben olyan irányú feszültség indukálódik, amely a tekercsben folyó áram irányát fenntartani igyekszik."
Ez az én kiegészítésem nélküli, csak tekercset és kapcsolót tartalmazó áramkörre vonatkozik.
Ez egyben azt is kijelenti, hogy az önindukciós feszültség fellépésének az oka a mágneses fluxus hirtelen eltűnése.
De az én kiegészítésemmel ellátott áramkörben ez kizárt.
Tehát az én esetemben mi is váltja ki az önindukciót?
És tényleg azt a következtetést kellene levonnom, hogy az önindukció absztrakt jelenség?
válasza:Kérdező - jó nagy gubanc lehet a fejedben, ami a témát illeti! De ez nem is csoda, ha olyan selejt tankönyvet használsz, melyben ilyen megfogalmazást írnak:
"A tekercs feszültségének megszakításakor, a tekercs körüli mágneses fluxus hirtelen eltűnése miatt a tekercsben olyan irányú feszültség indukálódik, amely a tekercsben folyó áram irányát fenntartani igyekszik."
Megoldás:
Szerezz be normális irodalmat. Az elektromágnesesség tanába jó bevezetőnek számét pl.: FIZIKA, Szerk. Holics László, Műszaki könyvkiadó, Budapest, 1986
Az önindukció fogalmát leghelyesebb a tekercs induktivitásának értelemében használni. Ez a paraméter (mértékegysége "Henry") a tekercs konstrukciójával mereven adott, bonyolultabb esetben áramfüggő is lehet.
Gyorsan meg fogod érteni ezt az egyszerű témát, ha utánanézel a neten vagy egy rendes szakkönyvben!
#15-nek:
Furcsa hogy ezt mondod, mert a könyv írói (amiből tanultam annak idején) elismertnek számítanak.
válasza:#16 Kérdező - lehet hogy egészében jónak számít az a könyv (nekem nincs meg) amit linkeltél, és az is biztos, hogy az írói szakmailag jónak számítanak. De a kérdéses idézett szöveg hanyagul és pontatlanul van megfogalmazva, ami egy kezdőt megtéveszthet.
Ezért több forrásból is nézz utána a témának, mert könnyű rendesen megérteni a kérdéses témát egy jobban megfogalmazott szövegből!
válasza:Folytatás:
Kezdőként jól meg lehet érteni az áramkörtechnikai alapokat a mechanikai analógiákon keresztül.
A tekercs mechanikai analógiája a lendkeréknek felel meg, tehát érvényes:
áram = fordulatszám
feszültség = felhajtó/fékező forgatónyomaték
induktivitás = tehetetlenségi nyomaték
A fluxus fogalmát inkább hagyjuk, mert a mechanikai analógiája kissé nehézkes lenne, és áramkörtechnikai számításokban nem igazán használatos fogalom.
Egy lineáris energiatároló induktivitás több különböző (de közös fluxussal bíró) tekercsel egy fogaskerék áttételekkel több tengelyre kicsatolt lendkeréknek felel meg. A kondenzátor pedig magától értetődően egy torziós rugónak megfelelő alkatrész. A dióda egy egyoldalú forgást engedő finom racsninak, az ellenállás pedig egy folyadékos csillapítóféknek felel meg. Ezekből a hasonlatokból már meg kéne értened a dolgokat.
válasza:Pontosítás:
"Egy lineáris energiatároló induktivitás több különböző (de közös fluxussal bíró) tekercsel egy fogaskerék áttételekkel több tengelyre kicsatolt lendkeréknek felel meg."
Természetesen differenciáláttétellel vannak közösítve az egyes tengelykicsatolások a lendkerékkel!
Mindezeket én is pontosan így gondoltam, és bosszantott az amit a tankönyvből tanultam, mivel a fent említett logikai önellentmondást találtam benne.
Nem tudtam hogy ez most a tankönyvben megfogalmazott állítás pontatlanságából vagy hibájából ered, vagy általában a fizikában található ez a logikai bukfenc.
Tehát az író volt felületes.
Kapcsolódó kérdések:
Minden jog fenntartva © 2025, www.gyakorikerdesek.hu
GYIK | Szabályzat | Jogi nyilatkozat | Adatvédelem | Cookie beállítások | WebMinute Kft. | Facebook | Kapcsolat: info(kukac)gyakorikerdesek.hu
Ha kifogással szeretne élni valamely tartalommal kapcsolatban, kérjük jelezze e-mailes elérhetőségünkön!