直流电机感应电动势的计算

2024-12-25 23:19:17
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回答1:

你说的对,书上计算感应电势的时候是算出来一根导体的平均感应电动势,然后乘以支路导体数的。
但是你只是关注到这一点还不够,因为你没有注意到计算一根导体电动势的前提。
计算一根导体电动势的时候,是把总磁通量除以总导体数的,所以每根导体的磁通量都是一样的。这样做,虽然与电机内部的实际情况不一样,但这是一种数学模型的建立,科学分析的方法,算出最后结果大体与实际情况是一样的。
这种情况下,算出来的一根导体的平均电动势,意义不大,只是一个平均值,也就是实际情况下,导体中的电动势有的比这个值要大,有的值要小。只有算出总电动势,才有其真实的物理意义的。
呵,我觉得已经解释的够详细了,显得有些罗索。希望你能理解。

回答2:

  用法拉第电磁感应定律变化的磁通量那个公式,就是磁通量变化率等于感应电动势负值。
  e(t) = -n(dΦ)/(dt)。也可用麦克斯韦方程。
  因磁通量变化产生感应电动势的现象,闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感线的运动时,导体中就会产生电流,这种现象叫电磁感应,产生的电流称为感应电流。这是初中物理课本为便于学生理解所定义的电磁感应现象,不能全面概括电磁感现象:闭合线圈面积不变,改变磁场强度,磁通量也会改变,也会发生电磁感应现象。所以准确的定义如下: 因磁通量变化产生感应电动势的现象。
  电动势的方向(公式中的负号)由楞次定律提供。楞次定律指出:感应电流的磁场要阻碍原磁通的变化。对于动生电动势也可用右手定则判断感应电流的方向,进而判断感应电动势的方向。“通过电路的磁通量”的意义会由下面的例子阐述。
  传统上有两种改变通过电路的磁通量的方式。至于感应电动势时,改变的是自身的磁场,例如改变生成场的电流(就像变压器那样)。而至于动生电动势时,改变的是磁场中的整个或部份电路的运动,例如像在同极发电机中那样。
  感应电动势的大小由法拉第电磁感应定律确定;e(t) = -n(dΦ)/(dt)。对动生的情况也可用E=BLV来求。
  麦克斯韦方程是英国物理学家詹姆斯·麦克斯韦在19世纪建立的一组描述电场、磁场与电荷密度、电流密度之间关系的偏微分方程。麦克斯韦方程由描述电荷如何产生电场的高斯定律、论述磁单极子不存在的高斯磁定律、描述电流和时变电场怎样产生磁场的麦克斯韦安培定律、描述时变磁场如何产生电场的法拉第感应定律等四个方程组成。
  麦克斯韦方程组并不是由麦克斯韦本人发现的,而是他在前人总结关于电磁现象基本规律的基础上提出的。奥斯特、安培等人提出了电场产生磁场的理论,而法拉第则提出了磁场产生电场的法拉第电磁感应定律。在这些理论的基础上,麦克斯韦又提出了“位移电流”假说。在此基础上,提出了麦克斯韦方程组,至此电和磁达到了完全的统一,形成了全新的电磁场理论。电磁领域的辉煌时代就此开启。这个方程组所要说明的问题可以简单的概括为两句话:“变化的磁场产生电场(法拉第电磁感应定律)”、“变化的电场产生磁场(位移电流假说)”。