14-4互感和自感.pdf.PDFVIP

§14-4 互感和自感 一、自感现象(self-induction phenomenon) A L I ⊗ L R ε B K t ⊗ o 由于线圈中的电流变化时，激发的变化磁场引 起了线圈自身的磁通量变化，从而在线圈回路自身 产生感生电动势的现象叫自感现象。 自感电动势εL 大学物理教学中心 1 1. 自感系数定义 通过线圈的磁通量与线圈自身的电流成正比，即 Φ=L I , L为自感系数，简称自感。 线圈中电流 I 发生变化，自身磁通量Φ 也相应 变化，在线圈中将产生自感电动势。根据法拉第电磁 感应定律， dφ d 自感电动势 ε =− =− (LI ) iL dt dt L 由线圈形状、大小、匝数、周围介质分布等因素决定。 当线圈的大小和形状保持不变，且附近不存在铁磁质时，自感 L为常量 dI ε =−L iL dt 3 自感单位：亨利H，毫亨mH 1H= 10 mH 大学物理教学中心 2 2. 物理意义 dL dI 若L为常数 0 ε =−L iL dt dt L =−ε dI 当线圈中电流变化率为一个单位时 iL dt 线圈中自感电动势的大小。 负号：ε 总是阻碍 I 的变化 iL dI 一定, L ↑→ ε ↑线圈阻碍 I 变化能力越强。 dt L L : 描述线圈电磁惯性的大小。 大学物理教学中心 3 3. 自感的计算方法  设 分布 求φ=   I B ∫S B ⋅dS