содержание .. 55 56 57 58 ..
Курс физики для вузов - часть 57
Если контур не деформируется и
магнитная проницаемость среды не из-
меняется (в дальнейшем будет показа-
но, что последнее условие выполняет-
ся не всегда), то L — const и
(126.3)
где знак «—» обусловлен правилом Лен-
ца, согласно которому наличие индук-
тивности в контуре приводит к замед-
лению изменения тока в нем.
Если ток со временем возрастает, то
> 0
< 0, т.е. ток самоиндукции
направлен навстречу току, обусловлен-
ному внешним источником, и замедля-
ет его возрастание. Если ток со време-
нем убывает, то — < 0 и
> 0, т. е. ин-
дукционный ток имеет такое же направ-
ление, как и убывающий ток в контуре,
и замедляет его убывание. Таким обра-
зом, контур, обладая определенной ин-
дуктивностью, приобретает электриче-
скую инертность, заключающуюся в
том, что любое изменение тока тормо-
зится тем сильнее, чем больше индук-
тивность контура.
§ 127. Токи при размыкании
и замыкании цепи
При всяком изменении силы тока в
проводящем контуре возникает ЭДС
самоиндукции, в результате чего в кон-
туре появляются дополнительные токи,
называемые экстратоками самоин-
дукции.
Экстратоки
согласно
правилу Ленца, всегда направлены так,
чтобы препятствовать изменениям тока
в цепи, т. е. направлены противополож-
но току, создаваемому источником. При
выключении источника тока экстрато-
ки имеют такое же направление, что и
ослабевающий ток. Следовательно, на-
личие индуктивности в цепи приводит
к замедлению исчезновения или уста-
новления тока в цепи.
Рассмотрим процесс выключения
тока в цепи, содержащей источник тока
с ЭДС
резистор сопротивлением R и
катушку индуктивностью L. Под дей-
ствием внешней ЭДС в цепи течет по-
стоянный ток
(внутренним сопротивлением источни-
ка тока пренебрегаем).
В момент времени t — 0 отключим
источник тока. Ток в катушке индуктив-
ностью L начнет уменьшаться, что при-
ведет к возникновению ЭДС самоиндук-
ции препятствующей, со-
гласно правилу Ленца, уменьшению тока.
В каждый момент времени ток в цепи оп-
ределяется законом Ома / или
(127.1)
Разделив в выражении (127.1) пере-
менные, получим , Интег-
рируя это уравнение по и t
(от 0 до t), находим , или
(127.2)
временем релаксации.
Из (127.2) следует, что т есть время,
в течение которого сила тока уменьша-
ется в е раз.
227