что такое магнитное сопротивление

МАГНИТНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ

М. с. по приведённой ф-ле является приближённым, т. к. ф-ла не учитывает «магнитные утечки» (рассеяние магн. потока в окружающем цепь пространстве), неоднородности магн. поля в цепи, нелинейную зависимость М. с. от поля. В перем. магн. поле М. с.- комплексная величина, Т. к. в этом случае m зависит от частоты эл.-магн. колебаний. Единицей М. с. в Международной системе единиц служит ампер (или ампер-виток) на вебер (А/Вб), в СГС системе единиц— гильберт на максвелл (Гб/Мкс);

Полезное

Смотреть что такое «МАГНИТНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ» в других словарях:

МАГНИТНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ — характеристики магнитной цепи, отношение магнитодвижущей силы в цепи к созданному в ней магнитному потоку … Большой Энциклопедический словарь

магнитное сопротивление — Скалярная величина, равная отношению разности скалярных магнитных потенциалов на рассматриваемом участке магнитной цепи к магнитному потоку в этом участке. [ГОСТ Р 52002 2003] Тематики электротехника, основные понятия … Справочник технического переводчика

магнитное сопротивление — характеристика магнитной цепи, отношение магнитодвижущей силы в цепи к созданному в ней магнитному потоку. * * * МАГНИТНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ МАГНИТНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ, характеристики магнитной цепи, отношение магнитодвижущей силы в цепи к созданному в… … Энциклопедический словарь

магнитное сопротивление — magnetinė varža statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Apibrėžtį žr. priede. priedas( ai) Grafinis formatas atitikmenys: angl. magnetic resistance; reluctance vok. magnetischer Widerstand, m; Reluktanz, f rus. магнитное… … Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas

магнитное сопротивление — magnetinė varža statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Magnetinės grandinės varža, išreiškiama magnetinių potencialų skirtumo ir magnetinio srauto dalmeniu. atitikmenys: angl. magnetic resistance; reluctance vok. magnetischer … Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas

магнитное сопротивление — magnetinė varža statusas T sritis chemija apibrėžtis Magnetinės grandinės varža. atitikmenys: angl. magnetic resistance; reluctance rus. магнитное сопротивление; релюктанс … Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

магнитное сопротивление — magnetinė varža statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. magnetic resistance; reluctance vok. magnetischer Widerstand, m; Reluktanz, f rus. магнитное сопротивление, n; релюктанс, m pranc. réluctance, f; résistance magnétique, f … Fizikos terminų žodynas

магнитное сопротивление — 190 магнитное сопротивление Скалярная величина, равная отношению разности скалярных магнитных потенциалов на рассматриваемом участке магнитной цепи к магнитному потоку в этом участке Источник: ГОСТ Р 52002 2003: Электротехника. Термины и… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

магнитное сопротивление — [magnetic resistance; reluctance] характеристика магнитной цепи; равно отношению м. д. сопротивление, к созданному магнитному потоку в цепи, единица измерения ампер на вебер (А/Вб); Смотри также: Сопротивление … Энциклопедический словарь по металлургии

Магнитное сопротивление — характеристика магнитной цепи (См. Магнитная цепь), М. с. Rm равно отношению магнитодвижущей силы (См. Магнитодвижущая сила) F, действующей в магнитной цепи, к созданному в цепи магнитному потоку (См. Магнитный поток) Ф. М. с. однородного … Большая советская энциклопедия

Источник

Магнитное сопротивление: единицы, формулы, расчет, примеры

Содержание:

Катушка, переносимая электрическим током, является примером очень простой магнитной цепи. Благодаря току создается магнитный поток, который зависит от геометрического расположения катушки, а также от силы тока, проходящего через нее.

Формулы и единицы измерения

Обозначив магнитный поток как Φ_м, у нас есть:

-Сила тока составляет я.

-ℓ_c представляет длину цепи.

Фактор в знаменателе, который объединяет геометрию плюс влияние среды, и есть магнитное сопротивление цепи, скалярная величина, которая обозначается буквой, чтобы отличить ее от электрического сопротивления. Так:

Как 1 T.m 2 = 1 Вебер (Wb), сопротивление также выражается в A / Wb (ампер / Вебер или, чаще, ампер-виток / Вебер).

Как рассчитывается магнитное сопротивление?

Поскольку магнитное сопротивление играет ту же роль, что и электрическое сопротивление в магнитной цепи, можно расширить аналогию с помощью эквивалента закона Ома V = IR для этих цепей.

Хотя он не циркулирует должным образом, магнитный поток Φ_м занимает место тока, а вместо напряжения V, определяет магнитное напряжение или магнитодвижущая сила, аналог электродвижущей силы илиf.e.m в электрических цепях.

Магнитодвижущая сила отвечает за поддержание магнитного потока. Сокращенно f.m.m и обозначается как ℱ. Таким образом, мы наконец получили уравнение, которое связывает три величины:

И сравнивая с уравнением Φ_м = N.i / (ℓ_c / мкА_c), сделан вывод, что:

Таким образом, сопротивление может быть вычислено, зная геометрию контура и проницаемость среды, а также зная магнитный поток и магнитное напряжение, благодаря этому последнему уравнению, называемому Закон Гопкинсона.

Разница с электрическим сопротивлением

Эти три величины: σ, L и A постоянны. Однако проницаемость среды μ, в общем, оно непостоянно, поэтому магнитное сопротивление цепи тоже непостоянно, в отличие от его электрического аналога.

Если происходит изменение среды, например, при переходе от воздуха к железу или наоборот, происходит изменение проницаемости с последующим изменением сопротивления. А также магнитные материалы проходят через циклы гистерезиса.

Это означает, что приложение внешнего поля заставляет материал сохранять часть магнетизма даже после того, как поле снято.

По этой причине каждый раз, когда рассчитывается магнитное сопротивление, необходимо тщательно определять, где материал находится в цикле, и, таким образом, знать его намагниченность.

Примеры

Хотя сопротивление сильно зависит от геометрии контура, оно также зависит от проницаемости среды. Чем выше это значение, тем меньше сопротивление; так обстоит дело с ферромагнитными материалами. С другой стороны, воздух имеет низкую проницаемость, поэтому его магнитное сопротивление выше.

Соленоиды

Внутри него создается интенсивное и однородное магнитное поле, а снаружи поле становится примерно нулевым.

Если обмотке придать круглую форму, имеется тор. Внутри может быть воздух, но если поместить железный сердечник, магнитный поток будет намного выше, благодаря высокой проницаемости этого минерала.

Катушка намотана на прямоугольный железный сердечник

Магнитную цепь можно построить, намотав катушку на прямоугольный железный сердечник. Таким образом, когда через провод проходит ток, можно создать интенсивный поток поля, ограниченный внутри железного сердечника, как показано на рисунке 3.

Сопротивление зависит от длины цепи и площади поперечного сечения, указанной на рисунке. Показанная схема является однородной, так как сердечник выполнен из одного материала, а поперечное сечение остается однородным.

Решенные упражнения

— Упражнение 1

Найдите магнитное сопротивление прямолинейного соленоида с 2000 витками, зная, что, когда через него протекает ток 5 А, генерируется магнитный поток 8 мВт.

Решение

Уравнение используется ℱ = N.i для расчета магнитного натяжения, так как сила тока и количество витков в катушке доступны. Просто умножается:

ℱ = 2000 x 5 A = 10000 ампер-виток

Теперь сопротивление очищено и подставлены значения:

— Упражнение 2.

Решение

Проницаемость и площадь поперечного сечения доступны как данные в отчете. Осталось найти длину контура, которая является периметром красного прямоугольника на рисунке.

Для этого длину горизонтальной стороны усредняют, добавляя большую длину и меньшую длину: (55 + 25 см) / 2 = 40 см. Затем действуйте таким же образом для вертикальной стороны: (60 + 30 см) / 2 = 45 см.

Наконец, складываются средние длины четырех сторон:

ℓ_c = 2 х 40 см + 2 х 45 см = 170 см

Вычтите подставляемые значения в формуле сопротивления, но не раньше, чем выразите длину и площадь поперечного сечения, указанные в заявлении, в единицах СИ:

Источник

Ток или поток? Магнитные цепи и их основные характеристики

Привет, Хабр! С недавнего времени я стал задумываться об актуальности статей и заметил, что на Хабре нет ни одной обзорной статьи про магнитные цепи. Как так!? Ведь это. а что это такое?

Действительно, наверняка даже самые отстраненные от инженерного дела люди имеют представление о том, что такое электрические цепи, но возможно, что про магнитные цепи не слышали вовсе. Каждый школьник когда-то в учебнике физики наблюдал разные схемы и формулы, описывающие законы Ома. Но магнитные цепи в рамки школьного курса не входят.

Я решил написать данную статью, чтобы показать, насколько удивителен мир физики и заинтересовать школьников в её изучении. В данной статье, однозначно, для полноты вещей будут и выводы формул и использование некоторых математических операций, которые могут быть известны не всем, но такие моменты я постараюсь сгладить. Приступим!

Что нужно вспомнить?

Применение магнитных цепей

Магнитные цепи находят очень большое поле применения, а именно, они используются для надежного пропускания магнитного потока по специальному проводнику с минимальными или, в некоторых случаях, определенными потерями. В электротехнической промышленности широко используется взаимная зависимость магнитной и электрической энергий, переход из одного состояния в другое. На подобном принципе работают, например, трансформаторы, разные электродвигатели, генераторы и другие устройства.

Как устроены магнитные цепи?

Магнитную цепь, на самом деле, не так сложно представить, как может показаться человеку, который о них впервые слышит. Обычно магнитные цепи представляют из себя некоторые фигуры из ферромагнитного сердечника с источником или несколькими источниками ПОтока. Пожалуй, один из самых простых примеров с одним источником, который можно взять на вооружение, проиллюстрирован ниже:

Перед продолжением обусловимся, что среди электротехников сердечник называют магнитопроводом. Часть магнитопровода, на которой отсутствуют обмотки и которая служит для замыкания магнитной цепи, называется «ярмо».

Вспомним теперь про ферромагнитные материалы. Почему именно они? Дело в том, что благодаря высокому значению магнитной проницаемости, что сигнализирует о хорошей намагниченности ферромагнетика, силовые линии магнитного поля практически не выходят за пределы сердечника, либо не выходят вовсе. Однако это будет справедливо лишь тогда, когда наш сердечник замкнутый, либо имеет небольшие зазоры. То есть, ферромагнетики обладают сильно выраженными магнитными свойствами, когда как у парамагнетиков и диамагнетиков они значительно слабее, что можно наблюдать на следующем графике зависимости намагниченности от напряженности магнитного поля:

Вещества, которые входят в конструкцию магнитопровода, могут обладать не только сильномагнитными свойствами, но также и слабомагнитными. Однако мы рассматриваем сердечник из ферромагнитного материала.

Ещё из школьного курса мы представляем себе картину с линиями магнитной индукции соленоида, мы можем визуально представить его поле и понимаем, что концентрация силовых линий, их насыщенность, наибольшая в центре рассматриваемого соленоида. Тут очень важно вспомнить правило буравчика, чтобы правильно указать направление силовых линий.

Отсюда становится ясно, что катушки-источники порождают магнитное поле, а следовательно и поток линий магнитной индукции. Такие линии будут циркулировать по нашему сердечнику, словно повторяя его форму. Именно поэтому нам важно условие замкнутости сердечника и материал, из которого он сделан. Положим, что наш воображаемый сердечник замкнут. Из этого следует, что и силовые линии замкнуты, а следовательно выполняется теорема Гаусса для магнитного поля, которая гласит: поток линий магнитной индукции через замкнутую поверхность равен нулю. Стоит учесть, что поток адаптируется под площадь сечения.*

Ну и в конечном счете ферромагнитный сердечник поток куда-то передает! Аналогичным образом замкнутый проводник позволяет передать электрический ток.

Отлично! Мы разобрались с тем, что такое магнитные цепи и даже вспомнили про теорему Гаусса и ферромагнетики. Теперь поговорим о том, какие следствия вытекают из теоремы Гаусса и возможности пренебрежения полем вне сердечника и в зазорах.

1] Магнитные потоки Ф₁ и Ф₂ через произвольные сечения будут равны между собой.

2] В узле (разветвлении) сердечника алгебраическая сумма потоков (с учетом их направлений) будет равна нулю. Мне одному это что-то напоминает?

Расчет магнитных цепей

Криволинейный интеграл по замкнутому контуру от напряженности магнитного поля будет равен алгебраической сумме токов, сцепленных (окруженных) данным контуром.

Также мы помним, что напряженность магнитного поля связана с магнитным потоком следующим образом:

Руководствуясь приведенным законом полного тока и определением напряженности через магнитный поток, мы можем переписать закон полного тока относительно магнитного потока.

Откуда в уравнении появился и что символизирует аргумент l? Все просто. Так как мы рассматриваем контур L, то логично предположить, что на разных его участках наши показатели могут принимать разные значения: площадь сечения может изменяться, как и магнитная проницаемость или магнитный поток.

Полученное уравнение можно рассматривать как второй закон Кирхгофа, который, напомню, звучит следующим образом:

В любой момент времени алгебраическая сумма напряжений на ветвях контура равна нулю.

Для полной ясности, проведем аналогию между электрическими и магнитными цепями, а также их величинами.

Именно проведя аналогичное представление для электрической цепи, мы можем рассчитывать магнитные цепи. Для того, чтобы это сделать, следует:

Мысленно разбить сердечник на отдельные однородные участки (непрерывные, с постоянным сечением) без разветвлений и определить их магнитные сопротивления;

Построить эквивалентную электрическую цепь, последовательно заменяя участки магнитной цепи участками электрической с электрическими сопротивлениями, а также заменяя индуктивности (катушки) на источники ЭДС;

После обозначения заданных сопротивлений и ЭДС, можем вычислить в общем токи в элементах электрической цепи;

Произвести замену полученных величин согласно таблице (токи в потоки, ЭДС в МДС [Магнитодвижущую силу / Ампер-витки], а электрическое сопротивление в магнитное сопротивление).

Именно таким образом, мы можем рассчитать характеристики магнитной цепи. Полученные результаты позволяют, например, вычислить индуктивности.

А примеры расчетов будут?

Заключение

Во-вторых, вернемся к началу статьи. Там я задался целью показать, почему физика удивительна. Не хочу быть многословным, поэтому просто попрошу вспомнить все то, что было описано выше. Мы оперировали моделями, которые относятся к разделу физики электричества и перенесли их на физику магнетизма. Наверняка, вы замечали, насколько часто встречаются элементы механики в иных разделах. Это по истине удивительно! Однако главное не поработиться иллюзией, что в мире все законы нам предельно известны.

Источник

МАГНИТНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ

Смотреть что такое МАГНИТНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ в других словарях:

МАГНИТНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ

МАГНИТНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ

характеристика магнитной цепи; М. с. Rm равно отношению магнитодвижущей силы F, действующей в магн. цепи, к созданному в цепи магнитному потоку. смотреть

МАГНИТНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ

[magnetic resistance; reluctance] — характеристика магнитной цепи; равно отношению м. д. сопротивление, к созданному магнитному потоку в цепи, единица измерения ампер на вебер (А/Вб);
Смотри также:
— Сопротивление
— электрическое сопротивление
— сопротивление усталости
— сопротивление материалов
— индуктивное сопротивление
— емкостное сопротивление
— гидродинамическое сопротивление
— временное сопротивление
— акустическое сопротивление
— сопротивление пластической деформации
— термическое сопротивление
. смотреть

МАГНИТНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ

190 магнитное сопротивление Скалярная величина, равная отношению разности скалярных магнитных потенциалов на рассматриваемом участке магнитной цепи к. смотреть

МАГНИТНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ

1. Скалярная величина, равная отношению разности скалярных магнитных потенциалов на рассматриваемом участке магнитной цепи к магнитному потоку в этом участке Употребляется в документе: ГОСТ Р 52002-2003 Электротехника. Термины и определения основных понятий Телекоммуникационный словарь.2013. смотреть

МАГНИТНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ

resistenza magnetica, magnetoresistenza f, riluttanza f

МАГНИТНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ

МАГНИТНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ, характеристики магнитной цепи, отношение магнитодвижущей силы в цепи к созданному в ней магнитному потоку.

МАГНИТНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ

МАГНИТНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ

МАГНИТНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ

МАГНИТНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ, характеристики магнитной цепи, отношение магнитодвижущей силы в цепи к созданному в ней магнитному потоку.

МАГНИТНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ

reluctance, magnetic resistance* * *reluctance

МАГНИТНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ

характеристика магн. цепи, отношение магнитодвижущей силы в цепи к созданному в ней магн. потоку.

МАГНИТНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ

— характеристики магнитной цепи, отношениемагнитодвижущей силы в цепи к созданному в ней магнитному потоку.

Источник

МАГНИТНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ

Смотреть что такое МАГНИТНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ в других словарях:

МАГНИТНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ

характеристика магнитной цепи (См. Магнитная цепь), М. с. Rm равно отношению магнитодвижущей силы (См. Магнитодвижущая сила) F, действующей в м. смотреть

МАГНИТНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ

характеристика магнитной цепи; М. с. Rm равно отношению магнитодвижущей силы F, действующей в магн. цепи, к созданному в цепи магнитному потоку. смотреть

МАГНИТНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ

[magnetic resistance; reluctance] — характеристика магнитной цепи; равно отношению м. д. сопротивление, к созданному магнитному потоку в цепи, единица измерения ампер на вебер (А/Вб);
Смотри также:
— Сопротивление
— электрическое сопротивление
— сопротивление усталости
— сопротивление материалов
— индуктивное сопротивление
— емкостное сопротивление
— гидродинамическое сопротивление
— временное сопротивление
— акустическое сопротивление
— сопротивление пластической деформации
— термическое сопротивление
. смотреть

МАГНИТНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ

190 магнитное сопротивление Скалярная величина, равная отношению разности скалярных магнитных потенциалов на рассматриваемом участке магнитной цепи к. смотреть

МАГНИТНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ

1. Скалярная величина, равная отношению разности скалярных магнитных потенциалов на рассматриваемом участке магнитной цепи к магнитному потоку в этом участке Употребляется в документе: ГОСТ Р 52002-2003 Электротехника. Термины и определения основных понятий Телекоммуникационный словарь.2013. смотреть

МАГНИТНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ

resistenza magnetica, magnetoresistenza f, riluttanza f

МАГНИТНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ

МАГНИТНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ, характеристики магнитной цепи, отношение магнитодвижущей силы в цепи к созданному в ней магнитному потоку.

МАГНИТНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ

МАГНИТНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ

МАГНИТНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ

МАГНИТНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ, характеристики магнитной цепи, отношение магнитодвижущей силы в цепи к созданному в ней магнитному потоку.

МАГНИТНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ

reluctance, magnetic resistance* * *reluctance

МАГНИТНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ

характеристика магн. цепи, отношение магнитодвижущей силы в цепи к созданному в ней магн. потоку.

МАГНИТНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ

— характеристики магнитной цепи, отношениемагнитодвижущей силы в цепи к созданному в ней магнитному потоку.

Источник