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電子基礎知識 電子技術基礎知識和基本概念( 二 )

生活百科


(3) μ r 1的物質叫鐵磁物質，如鐵、鈷 。
4.磁場強度
磁場強度的定義是：磁場中某點磁感應強度與媒介質的磁導率的比值，叫該點的磁場強度 。磁場強度用H表示 。
磁場強度也是一個矢量，在均勻磁場中它的方向同磁感應強度的方向相同 。
磁化、磁性材料和磁路 1.磁化
凡是原來沒有磁性的物質使之具有磁性的過程稱為磁化 。凡是鐵磁物質都能被磁化 。
2.磁性材料
磁性材料(又稱鐵磁材料)通?？梢詣澐殖扇?。
(1)軟磁材料 。這種鐵磁材料在磁化后，保留磁性的能力很差 。
(2)硬磁材料 。這種鐵磁材料在磁化后，保留磁性的能力很強 。
(3)矩磁材料 。這種鐵磁材料只要有很小的磁場就能磁化，且一經磁化就達到飽和狀態 。
3.磁路
磁通(或磁力線)集中通過的路徑稱為磁路，相稱于電路的概念 。圖1-8所示是磁路示意圖 。
圖1-8 磁路示意圖
關于磁路說明幾點如下 。
(1)為了獲得較強的磁場，需要將磁通集中在磁路中 。形成磁路的最好方法是用鐵磁材料做成磁芯，將線圈繞在磁芯上 。
(2)由于鐵磁材料制成的磁芯其磁導率μ遠大于空氣的磁導率，所以磁通主要是沿磁芯閉合，只有很少部分通過空氣或其他材料 。
(3)通過磁芯的磁通稱為主磁通，磁芯外的磁通稱為漏磁通，漏磁通愈小愈好 。
(4)磁路按其結構不同分為無分支磁路和分支磁路兩種，其中分支磁路又分成不對稱分支磁路和對稱分支磁路兩種，這相稱于電路中的并聯電路 。
(5)磁路不同于電路，電路可以有開路狀態，可磁路沒有開路狀態，因為磁力線是不可能中斷的閉合曲線 。
電磁感應和電磁感應定律 1.電磁感應
前面講到電能夠產生磁，電磁感應定律說明了磁也能夠產生電 。
圖1-9所示是電磁感應現象示意圖 。當磁鐵從上端向下插入時，會在線圈兩端得到一個感應電動勢，其極性為上正下負 。假如磁鐵在線圈中靜止不動，則沒有這一電動勢 。當磁鐵從下向上插入時，感應電動勢的方向為下正上負 。
關于電磁感應主要說明以下幾點 。
(1)感應電動勢又稱感生電動勢、感應電勢、感生電勢 。
圖1-9 電磁感應現象示意圖
(2)產生電磁感應的條件是線圈中的磁通必須改變 。當磁鐵從上或從下插入線圈時都有感應電動勢產生，這是因為磁鐵運動引起了線圈中的磁通發生了改變 。當磁鐵在線圈中不運動時，沒有感應電動勢產生，因為磁鐵不運動，線圈中的磁通沒有改變 。
(3)當線圈閉合時，由感應電動勢產生的電流稱為感應電流或感生電流 。
2.電磁感應定律
感應電動勢的大小與穿過線圈的磁通的變化率成正比，這被稱為法拉第電磁感應定律 。
當磁鐵插入線圈中的速度愈快，磁通變化率愈高，感應電動勢愈大，反之則愈小 。
這一定律只能說明感應電動勢的大小，不能說明感應電動勢的方向 。
自感、互感和同名端 1.自感
由于流過線圈本身的電流發生變化而引起的電磁感應叫自感應，簡稱自感 。
圖1-10所示電路可以說明自感現象 。電路中的E是電源，H是白熾燈，L1是線圈(線圈的電阻很小，遠小于白熾燈的電阻)，S1是開關 。
圖1-10 自感現象示意圖
當開關S1剛接通時，由于L1的電阻遠小于白熾燈的電阻，所以電流只流過L1所在支路，沒有電流流過白熾燈，這樣白熾燈不亮 。但是，當開關S1忽然斷開時，白熾燈卻忽然很亮后熄滅，這一現象稱為自感現象 。
重要提示
這一現象是因為開關斷開時，L1中的磁通忽然從有突變到零，這時L1兩端要產生感應電動勢，這一感應電動勢加在白熾燈的兩端，使白熾燈忽然很亮 。