ону электромагнитной индукции напряжения между выводами катушек:
С учетом (1), (2) и (3) запишем уравнение () в виде
В этом уравнении величина в скобках равна удвоенной энергии магнит - ного поля системы 2WМ, откуда dWМ f dx. Следовательно, электромеханическая сила,действие которой вызывает перемещение катушки , может быть найдена через соответствующее этому перемещению изменение энергии магнитного поля:
Производная положительна, следовательно, электромеханическая сила f стре - мится переместить подвижную катушку так, чтобы энергия магнитного поля системы увеличивалась.
Для некоторых устройств можно считать, что при малых перемещениях под - вижного элемента системы потокосцепления практически не изменяются, т. е. в (3) и . В таком случае система не получает энергии от источников и, следовательно, , т. е. перемещение подвижного элемента по направлению действия силы происходит за счет уменьшения энергии магнитного поля, например, в результате уменьшения объема, занимаемого магнитным полем при сохране - нии его интенсивности.
Применим условие (4) к конкретно - му случаю -- ориентировочному расчету подъемной силы электромагнита, в котором маг - нитное поле возбуждается постоянным током катушки (рис. 6. 15).
Прежде чем изложить расчет, сделаем небольшое отступление. Вспомним доказанное в курсе физики положение о том, что магнитное поле постоянного тока в ферромагнитной среде с линейными свойствами const или в среде без ферромаг - нетиков 1 содержит в единице объема энергию называемую удельной энергией магнитного поля. Справедливость (5) можно показать на частном примере, воспользовавшись ( ) для катушки с магнитопроводом в виде тонкостенного тора с площадью поперечного сечения S и длиной средней магнитной линии l из ферромагнитного материала
Страницы: << < 33 | 34 | 35 | 36 > >>