Энергия магнитного поля

Энергия магнитного поля

Энергия магнитного поля контура с током:

Взаимоиндукция:

Взаимной индукцией называет ся явление возникновения ЭДС индукции в одном контуре при изменении тока в другом, близко расположенном контуре .

Это происходит потому, что магнитный поток , создаваемый током в первом контуре, частично пронизывает другой контур, возбуждая в нем ЭДС индукции. Если – часть потока , которая пронизывает другой контур, то , а , значит, . Тогда, если ввести коэффициент пропорциональности получим, что . При изменении тока изменяется поток и в другом контуре возбуждается ЭДС индукции

Аналогичным образом можно показать, что ЭДС индукции, которая возникает в первом контуре при изменении тока в другом, .

Чтобы показать, что коэффициенты и равны, рассчитаем работу, которую необходимо затратить на преодоление ЭДС взаимоиндукции, т.е. работу, необходимую для того, чтобы каждый из этих контуров удалить на бесконечность. Работа, затраченная на удаление первого контура, равна: , а на удаление второго – . Так как , то .

- называют коэффициентом взаимной индукции контуров. Он зависит от геометрической формы и размеров контуров, их взаимного расположения и магнитной проницаемости среды. Таким образом, явление взаимоиндукции препятствует образованию системы контуров с токами, также как и ее разделению на элементы. Работа, затраченная на преодоление ЭДС взаимоиндукции двух контуров, равна