Самоиндукция

[dolero]

Помогите разобраться.Если взять источник переменного напряжения и индуктивность ,соглсно теории ЭДС самоиндукции равна по абсалютной величине и противоположна по направлению приложенному напряжению следовательно сумарное напряжение равно нулю, возникает вопрос откуда берется ток.На индуктивности напряжение источника ,получается U+E=U
E- эдс самоиндукции,U напряжение источника переменного напряжения
Что будет толкать электроны
Математическое выражение тока и напряжения
i=Imsinωt, u=Umsin(ωt+π/2)
U+E=Umcosωt-LωImcosωt=(Um-RIm)cosωt=(Um-Em)cosωt
Lω-индуктивное сопротивление
Разность Um-Em мгновенных значений равна нулю это найдете в любом учебнике.
оба напряжения компенсирую друг друга,Если разность напряжения не равна нулю
то мы имеем напряжение на индуктивности отличную от источника,что нереально.Возникает вопрос что причина тока,если нарпяжения взаимно компенсируются..Прошу профессионального детального описания процеса.
Заранее благодарен.

[Lexey]

dolero писал(а):

Разность Um-Em мгновенных значений равна нулю это найдете в любом учебнике.

Это для идеальной катушки с нулевым (бесконечно малым) активным сопротивлением. В такой катушке для возникновения тока достаточно такой же малой величины U-E (по закону Ома).

[Developer]

dolero писал(а):

Если взять источник переменного напряжения и индуктивность ,соглсно теории ЭДС самоиндукции равна по абсалютной величине и противоположна по направлению приложенному напряжению...

Это не так! ЭДС самоиндукции пропорциональна индуктивности катушки и изменению тока в ней:
$\mathcal{E} = -L \frac {dI} {dt}$

[dolero]

Developer писал(а):

dolero писал(а):

Если взять источник переменного напряжения и индуктивность ,соглсно теории ЭДС самоиндукции равна по абсалютной величине и противоположна по направлению приложенному напряжению...

Это не так! ЭДС самоиндукции пропорциональна индуктивности катушки и изменению тока в ней:
$\mathcal{E} = -L \frac {dI} {dt}$

Согласно второму закону Киргофа в цепи с индуктивностью U=-E

[Developer]

Согласно этому закону "ЭДС источника равна сумме падения напряжений на всех элементах замкнутого контура".
И если контур представляет собой источник с ЭДС и единственный элемент с идеальной индуктивностью, в которой отсутствуют потери от сопротивления катушки постоянному току и отсутствуют паразитные емкостные элементы (межвитковые, межслоевые и пр.), то всё равно $\mathcal{E_{\text{самоиндукции}}} = -L \frac {dI} {dt}$ и только тогда $\mathcal{E_{\text{источника}}} = \mathcal{E__{\text{самоиндукции}}}$.
Как только станете рассматривать реальную катушку индуктивности, картина тотчас же усложнится не только наличием падения напряжения на активных и реактивных элементах, она ещё будет зависеть и от частоты переменного тока и от соотношения активный и реактивных составляющих...

[Sidar]

<quote>Помогите разобраться.Если взять источник переменного напряжения и индуктивность ,соглсно теории ЭДС самоиндукции равна по абсалютной величине и противоположна по направлению приложенному напряжению следовательно сумарное напряжение равно нулю, возникает вопрос откуда берется ток.На индуктивности напряжение источника ,получается U+E=U
E- эдс самоиндукции,U напряжение источника переменного напряжения
Что будет толкать электроны …
Прошу профессионального детального описания процеса.
Заранее благодарен.</quote>

Всё объясняется достаточно просто.
В идеальной индуктивной электрической цепи (при R = 0) напряжение сети целиком приложено к индуктивности и оно «толкает электроны», согласно известному уравнению для переходных режимов:

U = L di/dt + iR

В частности, при подключении идеальной индуктивности к источнику постоянного напряжения (бесконечной мощности), согласно вышеприведенному соотношению (при R = 0) ток будет непрерывно возрастать по прямой линии (до бесконечности), наклон которой определяется производной di/dt = U/L, т. е. зависит от величины напряжения и электрической индуктивности.
При гармоническом (синусоидальном) приложенном напряжении переходной режим определяется этим же уравнением (можно также расчитать с помощью интеграла Дюамеля), только процесс изменения тока приобретает квазистационапный характер синусоиды (отстающей по фазе от синусоиды напряжения), при котором максимальное значение тока имеет конечную величину. Такой ток называется «током намагничивания» катушки индуктивности и в общем случае имеет также активную составляющую.
Для полноты картины можно отметить, что понятие «самоиндукция» с некоторых пор (с 1980 г.) стало иметь два физических смысловых значения:
«электрической самоиндукции» -- для электрических цепей;
«магнитной самоиндукции» -- для магнитных цепей.
В первом случае «электрическая индуктивность» измеряется в единицах генри [Гн], во втором случае «магнитная индуктивность» измеряется в фарадах [Ф]. Анализ переходных режимов в последнем случае несколько сложнее, однако также достаточно прост.