互感系數(shù)和自感系數(shù).doc

互感系數(shù)編輯本詞條由“科普中國”科學(xué)百科詞條編寫與應(yīng)用工作項(xiàng)目審核 ?；ジ邢禂?shù)（coefficient of mutual induction）是互感現(xiàn)象中在一個(gè)電路中所感生的磁通除以在另一個(gè)電路中產(chǎn)生該磁通的電流，互感系數(shù)的公式為1=MI2/t。一個(gè)線圈中的互感電動(dòng)勢不僅與另一線圈中電流改變的快慢有關(guān)，而且也與兩個(gè)線圈的結(jié)構(gòu)以及它們之間的相對位置有關(guān)。由畢奧薩伐爾定律，電流產(chǎn)生的磁場大小與電流成正比中文名互感系數(shù)外文名coefficient of mutual induction所屬學(xué)科電磁學(xué)公式1=MI2/t符號M單位亨利（H）物理意義互感器產(chǎn)生互感電動(dòng)勢能力大小目錄1. 1定義2. 2推導(dǎo)定義編輯當(dāng)線圈1中的電流變化時(shí)所激發(fā)的變化磁場，會(huì)在它相鄰的另一線圈2中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢；同樣，線圈2中上的電流變化時(shí)，也會(huì)在線圈1中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢。這種現(xiàn)象稱為互感現(xiàn)象，所產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢稱為互感電動(dòng)勢。推導(dǎo)編輯設(shè)線圈1所激發(fā)的磁場通過線圈2的磁通匝鏈數(shù)，按照畢奧-薩伐爾定 與線圈1中的電流12成正比（2.10）；同理，設(shè)線圈2激發(fā)的磁場通過線圈1的磁通匝鏈數(shù)為，有（2.11）；式（2.10）和（2.11）中的是比例系數(shù)，它們由線圈的幾何形狀、大小、匝數(shù)以及線圈之間的相對位置所決定，而與線圈中的電流無關(guān)。當(dāng)線圈1中的電流強(qiáng)度12 改變時(shí)，通過線圈2的磁通匝鏈數(shù)將發(fā)生變化。按照法拉第定律，在線圈2中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為：（2.12）；同理線圈2中的電流強(qiáng)度21 改變時(shí)，線圈1中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為：(2.13)；由此兩式可以看出，比例系數(shù)越大，互感電動(dòng)勢則越大，互感現(xiàn)象越強(qiáng)。 稱為互感系數(shù)，簡稱互感。理論上和實(shí)驗(yàn)中都證明M12和M21 相等，一般用M來表示，而不再去區(qū)分它是哪一個(gè)線圈對哪一個(gè)線圈的互感系數(shù)。因此，在兩個(gè)具有互感的線圈中。若線圈中的電流變化率相同，則分別在另一線圈中產(chǎn)生相等的感應(yīng)電動(dòng)勢。1自感系數(shù)編輯本詞條由“科普中國”科學(xué)百科詞條編寫與應(yīng)用工作項(xiàng)目審核 。自感系數(shù)表示線圈產(chǎn)生自感能力的物理量，常用L來表示。簡稱自感或電感。自感系數(shù)的單位是亨利，簡稱亨，符號是H。1中文名自感系數(shù)外文名coefficientofself-inductance意義表示線圈產(chǎn)生自感能力的物理量符號表示L簡稱自感或電感單位亨利定義單位電流變化率產(chǎn)生的自感電動(dòng)勢屬于電磁感應(yīng)現(xiàn)象目錄1. 1系數(shù)定義2. 2決定因素3. 3計(jì)算式4. 4單位介紹系數(shù)定義編輯1.在單位電流變化率I/t下，某個(gè)自感線圈產(chǎn)生的自感電動(dòng)勢E的大小。（比值法定義）自感2.L=/i（當(dāng)線圈為多匝時(shí)，通過各匝線圈的磁通量之和稱為磁通匝鏈數(shù)，若通過每匝線圈的磁通量都相同，則=N，N為線圈匝數(shù)）決定因素編輯決定因素線圈的自感系數(shù)跟線圈的形狀、長短、匝數(shù)以及是否有鐵芯等因素有關(guān)。線圈越長，單位長度上匝數(shù)越多，截面積越大，他的自感系數(shù)就越大。另外，有鐵心的線圈的自感系數(shù)，比沒有鐵心時(shí)要大得多，對于一個(gè)現(xiàn)成的線圈來說，自感系數(shù)是一定的。2計(jì)算式編輯線圈面積越大、線圈越長、單位長度匝數(shù)越密，它的自感系數(shù)就越大。另外，有鐵芯的線圈的自感系數(shù)比沒有鐵芯時(shí)大的多。計(jì)算公式為L=（uSN2)/l，各字母含義：u代表線圈中的介質(zhì)磁導(dǎo)率，S代表線圈面積，N代表線圈匝數(shù)，l代表線圈長度。自感系數(shù)的計(jì)算比較復(fù)雜，常用實(shí)驗(yàn)方法測定，簡單情形則可由畢-薩-拉定律和=LI計(jì)算。推導(dǎo)設(shè)i為電流大小，為線圈中的介質(zhì)磁導(dǎo)率，n為線圈匝數(shù)密度，N為線圈總匝數(shù)（N=nl），S為線圈面積，l為線圈長度，V為線圈體積（V=Sl）。根據(jù)自感系數(shù)的定義L=/i=N/i=nlBS/i根據(jù)畢奧-薩伐爾定律，計(jì)算出無限長直螺線管內(nèi)部的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=ni。則L=n2lSi/i=n2Sl=n2V若將n=N/l代入L=n2Sl即得L=N2Sl/l2=N2S/l無限長直螺線管適用公式自感系數(shù)計(jì)算公式為L=nV，各字母含義：代表線圈中的介質(zhì)磁導(dǎo)率，n代表線圈匝數(shù)密度（單位長度內(nèi)的匝數(shù)），V代表線圈體積。或?qū)憺長=（SN2)/l，各字母含義：代表線圈中的介質(zhì)磁導(dǎo)率，S代表線圈面積，N代表線圈總匝數(shù)，l代表線圈長度。解釋兩個(gè)公式看似不同，實(shí)則等效。線圈匝數(shù)越多則中nl或中N越大，L越大；匝數(shù)越密則中n或中N/l越大，L越大；越長則中l(wèi)或中N2/l越大，L越大；截面積越大則和中S越大，L越大；加入鐵芯則和中增大，L增大。3求自感L的常用公式圖（1）如圖（1）所示。單位介紹編輯