Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
a
E
V
b
Rys.22.6.Symboloznaczającygenerator
doskonały
N
S
b
a
V
Rys.22.7.Generatorskładającysięzcewki
obracającejsięwstałympolumagnetycznym
8
22Obwodyprąduzmiennego
Tacałkakrzywoliniowajestrównasileelektromotorycznejwobwodzie,
takwięcróżnicapotencjałówpomiędzyzaciskamigeneratorajest
równaszybkościzmianstrumieniamagnetycznegoprzenikającego
cewkę:
V“´5“
dt
d
(strumienia).
(22.11)
Wprzypadkugeneratoradoskonałegozakładamy,żestrumieńmagne-
tycznyprzenikającycewkęjestokreślonyprzezwarunkizewnętrzne,
takiejakprędkośćkątowaobrotupolamagnetycznego,iżeniewpły-
wająnańprądyprzepływająceprzezgenerator.Takwięcgenerator–
aprzynajmniejrozważanyprzeznasgeneratordoskonały–niejest
opornością.Różnicapotencjałówpomiędzyzaciskamijestokreślona
poprzezdowolniezadanąsiłęelektromotoryczną
5(t)
.Takidosko-
nałygeneratorprzedstawiamyzapomocąsymbolupokazanegona
rys.22.6.Małastrzałkapokazujekieruneksiłyelektromotorycznej,
kiedyjestonadodatnia.Dodatniasiłaelektromotorycznawgenerato-
rzezrys.22.6wytwarzanapięcie
V“5
,przyczympotencjałzacisku
ajestwyższyniżpotencjałzaciskub.
Możnazbudowaćgeneratorwinnysposób.Generatortakibędzie
sięróżniłodgeneratoraopisanegopowyżej,jeżelichodziokonstrukcję
wewnętrzną,alebędzieidentycznyzpunktuwidzeniatego,cosiędzieje
nazewnątrz,pozazaciskami.Przypuśćmy,żemamycewkęzdrutu,
któraobracasięwstałympolumagnetycznym,takjakpokazanotona
rys.22.7.Istnieniepolamagnetycznegozaznaczonoschematyczniena
rysunkuprzezumieszczeniesztabkimagnesu;możnabyjąoczywiście
zastąpićinnymźródłemstałegopolamagnetycznego,np.dodatkową
cewkązprądemstałym.Jakpokazanonarysunku,połączeniacewki
zotoczeniemzrealizowanozapomocąkontaktówślizgowych.Itym
razeminteresujenasróżnicapotencjałówpojawiającasiępomiędzy
zaciskami
a
i
b
,którajestoczywiścierównacałcezpolaelektrycznego,
odzacisku
a
dozacisku
b
,wzdłużdrogileżącejnazewnątrzgeneratora.
Tymrazemwukładziezrys.22.7niemazmiennychpólma-
gnetycznych;napozórmogłobysięwięcwydawaćdziwne,wjaki
sposóbnazaciskachgeneratorawogólemożesiępojawićnapięcie.
Istotnie,wewnątrzgeneratoraniemażadnychpólelektrycznych.Jak
zwykle,wprzypadkunaszychelementówdoskonałychzakładamy,że
przewodywewnątrzgeneratorasązrobionezmateriałudoskonale
przewodzącego,ajakmówiliśmyjużwielerazy,poleelektrycznewe-
wnątrzdoskonałegoprzewodnikajestrównezeru.Aleokazujesię,że
totwierdzeniejestfałszywewprzypadku,gdyprzewodnikporusza
sięwpolumagnetycznym.Prawdziwejestnatomiasttwierdzenie,że
całkowitasiładziałającanakażdyładunekwewnątrzprzewodnika
doskonałegomusibyćrównazeru.Wprzeciwnymbowiemwypadku
następowałbynieskończeniewielkiprzepływładunkówswobodnych.
Takwięcjestzawszeprawdą,żesumapolaelektrycznego
E
iiloczy-
nuwektorowegoprędkościprzewodnikaprzezpolemagnetyczne
B
,