4. O'zinduksiya. Elektromagnit induksiya hodisasining asosiy qonuniga asosan, kontur yuzi orqali o`tayotgan magnit oqimi o`zgarayotgan barcha hollarda induksiya E.YU.K. si hosil bo`ladi. Shuning uchun konturdan oqayotgan tok kuchining o`zgarishi natijasida xuddi shu konturning o`zida induksion E.YU.K. ni hosil qiladi. Bu hodisani o`zinduksiya hodisasi deyiladi.
Masalan, konturni (g’altakni) o`zgarmas tok manbaiga ulash yoki uzish vaqtida shu konturning o`zida o`zinduksiya hodisasi kuzatiladi.
Kalit K ulanganda, g’altakdan o`tayotgan tok o`zining to`liq qiymatiga birdaniga erishmaydi. Binobarin, g’altak atrofida hosil bo`layotgan magnit oqimi ham o`zining to`liq qiymatiga birdaniga erishmaydi. Lens qoidasiga binoan, hosil bo`layotgan induksion tok induksiya oqimini hosil qiladi, bu oqim dastlabki magnit oqimini ortishiga qarshilik qiladi. Hosil bo`lgan induksion tok ulanayotgan tokka teskari yo`nalgan bo`ladi (tok yo`nalishi punktir chiziqli strelka bilan ko`rsatilgan). Bu tokni ulanish ekstra toki deyiladi. Ulanish ekstra toki konturdagi tokni kamaytiradi.
Zanjirni uzganimizda ham shunga o`xshash hodisa ro`y beradi. Agar konturda tok kuchi kamayotgan bo`lsa, konturni yuzi orqali o`tuvchi magnit induksiya oqimi ham kamayadi. Bunday holda asosiy tok bilan bir tomonga yo`nalgan tok induksiyalanadi. Bu induksion tok uzilishekstra toki deyiladi. Bu tok asosiy tok bilan bir tomonga yo`nalgan bo`ladi.
Konturning kuchli yoki kuchsizroq o`zinduksiya hodisasini namoyon qilishi o`zinduksiyakoeffitsiyenti deb ataladigan fizik kattalik bilan xarakterlanadi. Konturdan o`tayotgan tok tufayli vujudga kelayotgan magnit oqim tok kuchiga proporsional, ya`ni:
Ф = LI,
bu yerda L - konturning induktivligi bo`lib SI tizimda Genrida o`lchanadi.
[L] = [Ф/I] = Vb/A = Gn
Demak, 1 Gn shunday elektr zanjirining induktivligiki, zanjirdan 1 A o`zgarmas tok o`tkanda vujudga keladigan magnit oqim. Induktivlik. Bio – Savar – Laplas qonuniga binoan, berk kontur bo’ylab oqadigan elektr toki hosil qiladigan magnit oqimi tok kuchiga proporsional bo’ladi, ya’ni:
bu yerda L – proporsionallik koeffitsiyenti bo’lib, konturning induktivligi deyiladi.
Induktivlik deganda, konturdan bir birlik tok oqib o’tganda yuzaga keladigan magnit oqimi tushuniladi va u konturning shakli, o’lchamlari va kontur joylashgan muhitning magnit singdirvchanligiga bog’liq.
SI sistemasida induktivlikning o’lchov birligi
5. O’zaro induksiya. O`zaro induksiya hodisasi shundan iboratki, biror konturdagi tokning kuchi o`zgarganda bu tokning o`zgaruvchan magnit maydoni qo`shni konturlarda E.YU.K. ni hosil qiladi. Ikkita (1 va 2) konturlarni olaylik.
Konturdagi tok kuchi I1 bo`lsin. Bu tok hosil qilayotgan magnit induksiya oqimi F tok kuchi I1 ga proporsional bo`ladi. Ф oqimning 2 konturni kesib o`tayotgan qismini Ф21 bilan belgilasak, u vaqtda
Ф21 = L21 . I1 1-konturdagi tok kuchi I1 o`zgarsa, F21 ham o`zgarib 2-konturda 2 E.YU.K hosil bo`ladi. Bu kattalik:
2 = - dФ21/dt
Agar konturning o`lchamlari, bir-birlariga nisbatan vaziyatlari o`zgarmasa, L21 koeffitsiyent o`zgarmas bo`ladi va
dФ21/dt = L21 (dI1/dt),
bo`ladi
2 = - L21 (dI1/dt)
L21 koeffitsent 2 kontur bilan 1 konturning o`zaroinduksiya koeffitsiyenti deyiladi.
6. Magnit maydon energiyasi va uning zichligi. Tok oqayotgan o`tkazgichlar atrofida doimo magnit maydon hosil bo`ladi va tok o`tishi to`xtashi bilan magnit maydoni ham yo`qoladi. Demak, tok energiyasining ma`lum bir qismi o`tkazgich atrofida magnit maydonni hosil qilishga sarflanadi.
Induktivligi L bo`lgan konturdan I tok kuchi oqayotgan bo`lsin. O`tkazgich atrofidagi oqim tokka proporsional bo`ladi, ya`ni dФ=L.dI. Magnit oqimi dФ ga ortishi uchun dA = IdФ = LIdI ish bajariladi. U holda Ф magnit oqimini hosil qilishda bajarilgan ish quyidagicha bo`ladi:
.
Kontur bilan bog’liq bo`lgan magnit maydonning energiyasi .
Solenoid ichida hosil bo`lgan magnit maydon energiyasi
bu yerda Sl = V solenoid hajmi. Solenoid hosil qilgan magnit maydon bir jinsli bo`lib, solenoid o`rtasida yig’ilgani uchun maydonning hajmiy zichligi
kattalik bilan ifodalanadi.
Daniyalik fizik Ersted 1820-yildatokning magnit ta`sirini aniqlagandan keyin, ingliz fizigi Faradey bu kashfiyot bilan tanishgan va shunday xulosaga keladi:madomiki, berk o`tkazgich bo`ylab oqayotgan tok magnitni harakatga keltirar ekan, magnitning harakatlanishi ham berk o`tkazgichda tok hosil qilish kerak va bu hodisaning to`g`riligini Faradey 1931 – yilda ko`p tajribalar asosida tasdiqlaydi. U magnit maydonda sim o`ramli g`altak va galvonometrdan iborat berk kontur ilgarilanma harakat qilganda yoki burilganda, shuningdek, qo`zg`almas kontur ma`lum vaqt davomida o`zgaruvchan magnit maydonda turganida konturlargatok hosil bo`lishi aniqlandi.
Magnit maydonning o`zgarishi tufayli berk konturda hosil bo`lgan tok induksion tok, hodisaning o`zi esa elektromagnit induksiya hodisasi deb ataladi Induksion tokni hosil qiluvchi elektr yurituvchi kuch induksion elektr yurituvchi kuch (induksiya – EYUK) deb ataladi.
Endi biz Faradeyning tok hosil bo`lishining shartlarini aniqlashga doir tajribalarni ko`rib chiqamiz.
1.Agar magnit kontur ichiga kiritilsa yoki konturdan chiqarilsa, berk konturga tok induksionallanadi, magnit g`altakka yaqinlashtirilganda yoki magnit g`altakka yaqinlashtirilganda ham galvonometr strelkasi bir tomonga og`adi (g`altak ichidagi magnit oqimi orta boradi), magnitni g`altakdan uzoqlashtirsak yoki g`altakni magnitdan uzoqlashtirsak (magnit oqimi kamayib boradi) strelka boshqa tomonga og`adi, ya`ni magnit induksiya oqimining ortishi yoki kamayishi bilan induksion tok yunalishi oldingi holatdan o`zgaradi. Buni 1- “a” va “b” rasmlardan ham