Öz-özünə induksiya. Maqnit sahəsinin enerjisi

FizikaElektromaqnit induksiya

Dərsin mətni
iv class="hero">Elektromaqnit induksiya · Mövzu 21 / 27

Öz-özünə induksiya. Maqnit sahəsinin enerjisi

Bu dərsi avtoelektrik emalatxanasında yay təcrübəsi keçən şagirdin hekayəsi ilə keçəcəyik. Usta ona “gecikən” lampanı, 12 V-luq batareyadan çaxan neon lampasını və avtomobilin alışdırma sarğacını göstərir. Hər hadisədə sarğacın öz cərəyanının dəyişməsinə necə mane olduğunu və maqnit sahəsində enerji topladığını görəcək, sonra DİM tapşırıqlarını həll edəcəyik.

≈ 45 dəqiqə4 fəsil4 DİM tapşırığı11-ci sinif materialı

Bu dərsdən sonra bacaracaqsan

  • öz-özünə induksiya hadisəsini izah etməyi və Lens qaydası ilə εöi-nin istiqamətini müəyyən etməyi;
  • induktivliyi L = Φ/I ilə tapmağı və onun nədən asılı olduğunu bilməyi;
  • öz-özünə induksiya EHQ-sini εöi = −LΔI/Δt ilə hesablamağı;
  • maqnit sahəsinin enerjisini W = LI²/2 = ΦI/2 ilə hesablamağı və ifadələri tanımağı.

Başlamazdan əvvəl xatırla

  • Maqnit seli Φ = BS cos α və Faradey qanunu ε = −ΔΦ/Δt (əvvəlki dərs).
  • Lens qaydası.
  • Ohm qanunu: I = U/R; paralel birləşmə.
  • Kinetik enerji E = mυ²/2.

Mündəricat

  1. GirişSituasiya: gecikən lampahekayə və təxmin
  2. Fəsil 1Öz-özünə induksiya hadisəsiLens qaydası, elektrik “ətaləti”
  3. Fəsil 2İnduktivlik. Öz-özünə induksiya EHQ-siL = Φ/I, ε = −LΔI/Δt · laboratoriya
  4. Fəsil 3Maqnit sahəsinin enerjisiW = LI²/2 = ΦI/2 · DİM 2025, 2026
  5. Fəsil 4Enerjinin çevrilməsi və düsturları tanımaqQ = W, 2W/I² = L, 2W/Φ = I · DİM 2025, 2026
  6. YekunYadda saxlaqısa xülasə və tipik səhvlər
  7. YekunMüstəqil iş6 tapşırıq, asandan çətinə
Giriş

Situasiya: gecikən lampa

Hekayə

Yay tətilində 11-ci sinif şagirdi avtoelektrik emalatxanasında təcrübə keçir. İlk gün usta onu iş masasına çağırır. Lövhədə 12 V-luq batareya, açar və iki eyni lampa var. 1-ci lampa dəmir nüvəli böyük sarğacla, 2-ci lampa isə reostatla ardıcıl birləşib; reostatın müqaviməti sarğacın müqavimətinə bərabərdir.

Usta açarı qapayır: 2-ci lampa dərhal yanır, 1-ci lampa isə bir az gecikir və tədricən közərir. Açarı açanda isə lampalar dərhal sönmür, bir anlıq közərməyə davam edib tədricən sönür. Şagird təəccüblənir: budaqların müqaviməti eynidir, gərginlik eynidir — 1-ci lampa niyə gecikir?

Açar qapananda lampalara bax: hansı dərhal, hansı gecikərək yanır?Əvvəlcə təxmin et

Usta sarğacın içindəki dəmir nüvəni çıxarıb təcrübəni təkrarlayır. Sənin fikrincə, 1-ci lampanın gecikməsi necə dəyişəcək? Cavabını 2-ci fəsildə yoxlayacağıq.

Fəsil 1

Öz-özünə induksiya hadisəsi

Əvvəlki dərsdən bilirsən: sarğacdan keçən maqnit seli dəyişəndə sarğacda induksiya EHQ-si yaranır. Amma sel mütləq kənar maqnitdən gəlməli deyil. Sarğacın öz cərəyanı da maqnit sahəsi yaradır və bu sahənin seli sarğacın öz sarğılarından keçir. Açar qapananda 1-ci budaqda cərəyan sıfırdan artmağa başlayır — onunla birlikdə sarğacın öz seli də artır və elə həmin sarğacda induksiya EHQ-si yaranır.

Tərif

Naqildən (sarğacdan) keçən cərəyan şiddətinin dəyişməsi nəticəsində həmin naqildə induksiya EHQ-sinin yaranmasına öz-özünə induksiya deyilir. Bu EHQ öz-özünə induksiya EHQ-si (εöi) adlanır.

Lens qaydasına görə induksiya cərəyanı onu yaradan dəyişməyə mane olur. Burada dəyişən — sarğacın öz cərəyanıdır. Deməli:

Öz-özünə induksiya üçün Lens qaydası

Cərəyan artanda εöi mənbəyin EHQ-sinə əks yönəlir və artımı ləngidir. Cərəyan azalanda εöi cərəyanla eyni istiqamətdə yönəlir və onu saxlamağa çalışır. Cərəyan sabitdirsə, εöi = 0.

Animasiya · açarı qapayıb açırıqAnimasiya 50 dəfə yavaşladılıb. Qapananda I₂ dərhal 0,4 A olur, I₁ isə tədricən artır; bu zaman εöi mənfidir — batareyaya əksdir. Açılanda sarğac cərəyanı saxlayır: o, hər iki lampadan keçən qapalı konturda axır (2-ci lampada istiqaməti dəyişir) və tədricən sönür; açılan anda εöi ≈ 24 V — batareyanın gərginliyindən böyükdür.

Öz-özünə induksiyanı mexanikadakı ətalətlə müqayisə etmək olar: kütlə cismin sürətinin ani dəyişməsinə “müqavimət göstərir”, sarğac isə cərəyanın ani dəyişməsinə. Ona görə sarğaclı dövrədə cərəyan nə ani yaranır, nə də ani yox olur.

Hekayə

Emalatxanadakı lövhəyə qayıdaq. Açar qapanan anda 2-ci budaqda cərəyanın qarşısında yalnız reostat var və cərəyan dərhal qərarlaşır. 1-ci budaqda isə cərəyanın artması sarğacda öz-özünə induksiya EHQ-si yaradır; o, batareyaya əks yönəlib və artımı ləngidir — lampa gecikir. Cərəyan qərarlaşanda εöi = 0 olur, sarğac adi naqil kimi işləyir və lampalar eyni parlaqlıqla yanır.

Nümunə 1

Animasiyadakı dövrədə batareyanın EHQ-si 12 V-dur (daxili müqavimət nəzərə alınmır), hər lampanın müqaviməti 24 Om, sarğacın və reostatın müqaviməti 6 Om-dur. Açar qapandıqdan xeyli sonra 1-ci budaqda cərəyan şiddəti nə qədərdir?

  1. “Xeyli sonra” cərəyan sabitdir: ΔI/Δt = 0, deməli εöi = 0.Niyə belədir?

    Öz-özünə induksiya yalnız cərəyan dəyişəndə özünü göstərir; sabit cərəyanda sarğac adi müqavimətdir.

  2. Budağın müqaviməti: R₁ = 24 + 6 = 30 Om.
  3. I₁ = ε/R₁ = 12/30 = 0,4 A.Niyə belədir?

    Budaqlar paraleldir, hər birinə batareyanın tam gərginliyi düşür.

  4. Cavab: 0,4 A — 2-ci budaqdakı ilə eyni.
Özün yoxla

Həmin dövrədə açar açılan anda sarğacdan hələ 0,4 A cərəyan keçir. Bu cərəyan hər iki budaqdan ibarət qapalı konturda axır (24 + 6 + 24 + 6 Om). Açılan anda öz-özünə induksiya EHQ-sinin modulunu (V) tapın.

Konturda başqa mənbə yoxdur: ε = I·R, R = 60 Om.

Fəsil 2

İnduktivlik. Öz-özünə induksiya EHQ-si

Hekayə

Növbəti gün usta yeni dövrə yığır: nazik naqildən sarğılmış dəmir nüvəli sarğac (müqaviməti 30 Om) açar vasitəsilə 12 V-luq batareyaya qoşulur, sarğaca paralel isə kiçik neon lampası birləşdirilir. Neon lampası yalnız gərginlik 80 V-dan çox olanda yanır.

Açar qapalı olanda neon yanmır — 12 V ona azdır. Amma usta açarı açan anda neon parlaq narıncı işıqla çaxır, kontaktlarda isə qığılcım görünür. Usta deyir: sarğacın induktivliyi 0,5 Hn, cərəyan 0,4 A-dir, açar cərəyanı təxminən 2 ms-də kəsir. 12 V-luq batareya ilə 80 V-dan böyük gərginlik necə alınır?

Açar açılan anda neona və kontaktlara bax.

Sarğacın öz cərəyanının yaratdığı maqnit sahəsinin induksiyası cərəyanla mütənasibdir. Ona görə sarğacdan keçən öz maqnit seli də cərəyanla mütənasibdir. Mütənasiblik əmsalı sarğacın əsas xarakteristikasıdır.

Tərif

Konturdan keçən öz maqnit selinin cərəyan şiddətinə nisbəti konturun induktivliyi adlanır: L = Φ/I. İnduktivliyin BS-də vahidi henridir: 1 Hn = 1 Vb/A. 1 A cərəyanda 1 Vb öz seli yaranan konturun induktivliyi 1 Hn-dir.

İndi Faradey qanununu öz selə tətbiq edək: ε = −ΔΦ/Δt. L sabitdirsə, ΔΦ = L·ΔI. Buradan:

Öz-özünə induksiya EHQ-si

Öz-özünə induksiya EHQ-si sarğacın induktivliyi ilə cərəyan şiddətinin dəyişmə sürətinin hasilinə bərabərdir; “−” işarəsi Lens qaydasını ifadə edir. Buradan 1 Hn = 1 V·san/A = 1 Om·san.

εöi = −L·ΔI/Δt

Animasiya · cərəyan qrafikindən EHQ qrafikinəCərəyan artanda (ΔI/Δt = 2 A/san) εöi = −1 V, sabit qalanda 0, iki dəfə tez azalanda (−4 A/san) +2 V olur. EHQ cərəyanın özündən yox, onun dəyişmə sürətindən asılıdır: 2–4 san aralığında cərəyan ən böyükdür, amma εöi = 0.Hekayə

Neonun sirri: açar cərəyanı 0,4 A-dən sıfıra çox qısa müddətdə — təxminən Δt = 0,002 san-də kəsir. Onda |εöi| = L·|ΔI|/Δt = 0,5 · 0,4 / 0,002 = 100 V. Bu gərginlik sarğacın uclarında, deməli, ona paralel qoşulmuş neonda yaranır: 100 V > 80 V, neon çaxır. Batareya 12 V verir, amma sarğac cərəyanın sürətlə dəyişməsinə böyük EHQ ilə “cavab verir”. Kontaktlardakı qığılcım da bu gərginliyin işidir.

Nümunə 2

Sarğacda cərəyan 0,1 san ərzində bərabər sürətlə 2 A-dən 6 A-ə qədər artır, bu zaman sarğacda 8 V öz-özünə induksiya EHQ-si yaranır. Sarğacın induktivliyini və 6 A cərəyanda öz maqnit selini tapın.

  1. Cərəyanın dəyişmə sürəti: ΔI/Δt = (6 − 2)/0,1 = 40 A/san.
  2. L = |εöi|/(ΔI/Δt) = 8/40 = 0,2 Hn.Niyə belədir?

    Modullarla işləyirik; “−” işarəsi yalnız istiqaməti göstərir.

  3. Φ = L·I = 0,2 · 6 = 1,2 Vb.
  4. Cavab: L = 0,2 Hn; Φ = 1,2 Vb.

İnduktivlik nədən asılıdır? Uzun sarğac (solenoid) üçün L = μμ₀N²S/l; burada N — sarğıların sayı, S — en kəsiyinin sahəsi, l — sarğacın uzunluğu, μ — nüvənin maqnit nüfuzluğu. Deməli, L yalnız sarğacın quruluşundan asılıdır: sarğıların sayı 2 dəfə artanda L 4 dəfə artır; dəmir nüvə L-i yüzlərlə dəfə artırır. Cərəyandan və gərginlikdən isə L asılı deyil (L = Φ/I düsturu L-i hesablamağa imkan verir, amma onu “təyin etmir”).

İnduktivlik cərəyanın nə qədər tez qərarlaşdığını da müəyyən edir. Laboratoriyada L və R-i dəyiş: cərəyan ən böyük qiymətinin təxminən 63%-nə τ = L/R müddətində çatır. L böyüdükcə “gecikmə” uzanır.

Laboratoriya · sarğaclı dövrədə cərəyanAnimasiya · L və R-i dəyişinduktivlik L, Hn0.5dövrənin müqaviməti R, Om30τ = L/R = 16,7 ms; Imax = ε/R = 0,4 A; Wmax = LImax²/2 = 0,04 C. L-i 2 dəfə artır — cərəyan 2 dəfə yavaş qərarlaşır, Imax isə dəyişmir.Model 40 dəfə yavaşladılıb: 100 ms ərzində açar qapalıdır, sonra sarğacı batareyadan ayırıb lampaya qapayır. Qırıq xətt başlanğıcdakı toxunanı göstərir: o, Imax səviyyəsinə məhz τ anında çatır.Hekayə

Usta dəmir nüvəni çıxarır və təcrübəni təkrarlayır. Nüvəsiz sarğacın induktivliyi qat-qat kiçikdir (μ ≈ 1), deməli τ = L/R də qat-qat kiçikdir: 1-ci lampa demək olar ki, 2-ci ilə eyni anda yanır. Gecikmə azalır.

Özün yoxla

İnduktivliyi 0,2 Hn olan sarğacda cərəyan 0,05 san ərzində bərabər sürətlə 3 A-dən sıfıra qədər azalır. Öz-özünə induksiya EHQ-sinin modulunu (V) tapın.

|ε| = L·|ΔI|/Δt.

Fəsil 3

Maqnit sahəsinin enerjisi

Hekayə

Həftənin sonunda emalatxanaya mühərriki çətin işə düşən avtomobil gətirirlər. Usta yeni alışdırma sarğacını yoxlamaq üçün onu masada akkumulyatora və yoxlama şamına qoşur. Sarğacın birinci dolağının induktivliyi 4 mHn, ondan keçən cərəyan 5 A-dir. Elektron açar cərəyanı kəsən anda şamın elektrodları arasında mavi qığılcım çaxır.

Usta izah edir: qığılcımın enerjisini akkumulyator birbaşa vermir — enerji əvvəlcə sarğacın maqnit sahəsində toplanır, cərəyan kəsiləndə isə qığılcıma keçir. Bir qığılcıma ən çox nə qədər enerji düşə bilər?

Cərəyan artır və kəsilir — şamda qığılcım çaxır.

Cərəyan artanda sarğacda batareyaya əks yönəlmiş εöi yaranır. Cərəyanı artırmaq üçün mənbə bu EHQ-yə qarşı iş görməlidir. Bu iş itmir: o, sarğacın maqnit sahəsində enerji kimi toplanır. Açarı açanda həmin enerji geri qayıdır — lampanı yandırır, qığılcım yaradır.

İşi hesablayaq. Kiçik Δt müddətində mənbə ΔA = |εöi|·I·Δt iş görür. Hasilin |εöi|·Δt = L·ΔI olduğunu nəzərə alsaq, ΔA = L·I·ΔI = Φ·ΔI. Bu, Φ(I) qrafikinin altında eni ΔI, hündürlüyü Φ olan nazik zolağın sahəsidir. Bütün zolaqları cəmləsək, iş — Φ = LI düz xəttinin altındakı üçbucağın sahəsinə bərabər olar:

Animasiya · enerji Φ(I) qrafikinin altındakı sahədirCərəyan 0-dan 5 A-ə qədər artdıqca üçbucağın sahəsi və enerji sütunu böyüyür: W = ΦI/2. Cərəyan kəsiləndə toplanmış enerji şamdakı qığılcıma keçir.Maqnit sahəsinin enerjisi

İnduktivliyi L olan sarğacdan I cərəyanı keçəndə onun maqnit sahəsinin enerjisi:

W = LI²/2 = ΦI/2 = Φ²/(2L)

Mexanika ilə analogiya tamamlanır: kinetik enerji mυ²/2, maqnit sahəsinin enerjisi isə LI²/2. İnduktivlik “kütlə”, cərəyan şiddəti “sürət” rolunu oynayır. Cərəyan 2 dəfə artanda enerji 4 dəfə artır.

Hekayə

Alışdırma sarğacının cavabı: W = LI²/2 = 0,004 · 5² / 2 = 0,05 C. Cərəyan kəsiləndə bu enerji ikinci dolaq vasitəsilə şama ötürülür və qığılcıma çevrilir (bir hissəsi naqillərdə istiliyə gedir) — bir qığılcıma ən çox 0,05 C düşə bilər. Bu az görünür, amma bütün enerji saniyənin mində biri qədər müddətdə ayrılır, ona görə qığılcım yanacaq-hava qarışığını alışdırmağa kifayət edir.

İmtahanda belə soruşulurDİM · 13.07.2025

Sarğacdakı cərəyan şiddəti 5 A, onun maqnit sahəsinin enerjisi 50 C olarsa, induktivliyini hesablayın.

Şəkil addımlarla birlikdə dəyişir.A) 8 HnB) 2 HnC) 4 HnD) 5 HnE) 10 Hn
  1. Enerji düsturu: W = LI²/2.Niyə belədir?

    Sarğacın maqnit sahəsinin enerjisi induktivliklə və cərəyanın kvadratı ilə mütənasibdir.

  2. L-i ifadə edək: L = 2W/I².Niyə belədir?

    Hər iki tərəfi 2-yə vurub I²-yə bölürük.

  3. L = 2 · 50 / 5² = 100/25 = 4 Hn.
  4. Cavab: 4 Hn (C variantı).

Eyni tapşırıq 13.07.2025, IV ixtisas qrupu imtahanında da verilib (A72).

DİM-in rəsmi izahı (13.07.2025)
Maqnit sahəsinin enerjisi W = LI²/2 düsturu ilə ifadə olunur. Buradan L = 2W/I² = 2·50C/25A² = 4HnMənbə: DİM izahı — 13.07.2025, I ixtisas qrupu (PDF)
İmtahanda belə soruşulurDİM · 12.07.2026

Sarğacdakı cərəyan şiddəti 1,5 A və ondan keçən maqnit seli 20 Vb olarsa, sarğacın maqnit sahəsinin enerjisini hesablayın.

Şəkil addımlarla birlikdə dəyişir.A) 10 CB) 30 CC) 5 CD) 15 CE) 20 C
  1. Sel və cərəyan verilib, L verilməyib. L = Φ/I-ni W = LI²/2 düsturunda yerinə yazaq: W = (Φ/I)·I²/2 = ΦI/2.Niyə belədir?

    Enerjini həmişə verilən kəmiyyətlərlə ifadə olunan formada seç: (L, I), (Φ, I) və ya (Φ, L).

  2. W = 20 · 1,5 / 2 = 15 C.
  3. Yoxlama: L = 20/1,5 ≈ 13,3 Hn, W = 13,3 · 1,5²/2 ≈ 15 C.Niyə belədir?

    Eyni nəticə — düsturlar ekvivalentdir.

  4. Cavab: 15 C (D variantı).

Eyni tapşırıq 12.07.2026, IV ixtisas qrupu imtahanında da verilib (A65).

DİM-in rəsmi izahı (12.07.2026)
Cərəyanlı sarğacın maqnit sahəsinin enerjisi düsturuna əsasən W = ΦI/2 = (20Vb · 1,5A)/2 = 15C alınır.Mənbə: DİM izahı — 12.07.2026, I ixtisas qrupu (PDF)
Özün yoxla

İnduktivliyi 0,6 Hn olan sarğacdan 2 A cərəyan keçir. Onun maqnit sahəsinin enerjisini (C) tapın.

W = LI²/2.

Fəsil 4

Enerjinin çevrilməsi və düsturları tanımaq

Toplanmış enerji hara gedir? 1-ci fəsildəki sarğacı (L = 0,5 Hn, I = 0,4 A) batareyadan ayırıb lampaya qapayaq. Cərəyan tədricən azalır, lampa bir anlıq közərir. Sarğacın enerjisi azaldıqca lampada eyni qədər istilik ayrılır — enerjinin saxlanma qanunu.

Animasiya · maqnit enerjisi istiliyə çevrilirAnimasiya 50 dəfə yavaşladılıb. Cərəyan azaldıqca Wmaq = LI²/2 sütunu enir, Q sütunu qalxır; onların cəmi həmişə 0,04 C-dur.Nümunə 3

İnduktivliyi 0,5 Hn olan sarğacdan 0,4 A cərəyan keçir. Sarğacı mənbədən ayırıb lampaya qapayırlar. Cərəyan tam kəsilənə qədər lampada nə qədər istilik ayrılar? Sarğacın müqaviməti nəzərə alınmır.

  1. Bütün istilik sarğacın maqnit sahəsinin enerjisi hesabına ayrılır: Q = W.Niyə belədir?

    Konturda başqa mənbə yoxdur; enerji yalnız sahədən lampaya keçir.

  2. W = LI²/2 = 0,5 · 0,4² / 2 = 0,04 C.
  3. Cavab: 0,04 C.

İmtahanda tez-tez “bu ifadə ilə hansı kəmiyyət təyin olunur?” sualı verilir. Belə suallarda enerji düsturunu uyğun formada yerinə yazmaq kifayətdir. Üç formanı xatırla: W = LI²/2 = ΦI/2 = Φ²/(2L). Onlardan alınır:

Enerjidən alınan ifadələr

2W/I² → L;   2W/Φ → I;   2W/I → Φ;   Φ²/(2W) → L;   √(2W/L) → I.

Maqnit sahəsinin enerji sıxlığı isə vahid həcmə düşən enerjidir: w = W/V = B²/(2μ₀μ) (C/m³) — onu ifadələrlə qarışdırma.

İmtahanda belə soruşulurDİM · 07.06.2026

2W/I² ifadəsi ilə hansı fiziki kəmiyyət təyin olunur (I-cərəyan şiddəti, W- sarğacın maqnit sahəsinin enerjisidir)?

Şəkil addımlarla birlikdə dəyişir.A) maqnit seliB) naqilin müqavimətiC) sarğacın induktivliyiD) maqnit sahəsinin enerji sıxlığıE) maqnit sahəsinin induksiyası
  1. W = LI²/2-ni ifadədə yerinə yazaq: 2W/I² = 2·(LI²/2)/I².Niyə belədir?

    Verilən ifadədə I² var — deməli, enerjini L və I ilə yazmaq lazımdır.

  2. 2 və I² ixtisar olunur: 2W/I² = L.
  3. Bu, sarğacın induktivliyidir (C).
  4. Cavab: sarğacın induktivliyi (C variantı).

Eyni tapşırıq 07.06.2026, IV ixtisas qrupu imtahanında da verilib (A68).

DİM-in rəsmi izahı (07.06.2026)
2W/I² ifadəsinin hansı fiziki kəmiyyətlə təyin olunmasını aydınlaşdırmaq üçün bu ifadədə W = LI²/2 düsturunu yerinə yazaq. Onda 2W/I² = (2·LI²/2)/I² = L olur.Mənbə: DİM izahı — 07.06.2026, I ixtisas qrupu (PDF)
İmtahanda belə soruşulurDİM · 01.06.2025

2W/Φ ifadəsi ilə hansı fiziki kəmiyyət təyin olunur (Φ –maqnit seli, W – maqnit sahəsinin enerjisidir)?

Şəkil addımlarla birlikdə dəyişir.A) maqnit sahəsinin induksiyasıB) cərəyan şiddətiC) induktivlikD) maqnit sahəsinin enerji sıxlığıE) konturun sahəsi
  1. İfadədə Φ var — enerjini sel və cərəyanla yazaq: W = ΦI/2.Niyə belədir?

    W = LI²/2 və Φ = LI-dən: W = (LI)·I/2 = ΦI/2.

  2. 2W/Φ = 2·(ΦI/2)/Φ = I.
  3. Bu, cərəyan şiddətidir (B).
  4. Cavab: cərəyan şiddəti (B variantı).
DİM-in rəsmi izahı (01.06.2025)
2W/Φ = (2 · ΦI/2)/Φ = I alınır.Mənbə: DİM izahı — 01.06.2025, I ixtisas qrupu (PDF)
Özün yoxla

Sarğacın maqnit sahəsinin enerjisi 2 C, ondan keçən maqnit seli 4 Vb-dir. Sarğacdakı cərəyan şiddətini (A) tapın.

I = 2W/Φ.

Yekun

Yadda saxla

  • Öz-özünə induksiya — sarğacın öz cərəyanı dəyişəndə onda EHQ-nin yaranmasıdır.
  • Cərəyan artanda εöi ona əks, azalanda onunla eyni yönəlir; cərəyan nə ani yaranır, nə də ani yox olur.
  • İnduktivlik: L = Φ/I; vahidi 1 Hn = 1 Vb/A = 1 Om·san.
  • εöi = −L·ΔI/Δt — EHQ cərəyanın özündən yox, dəyişmə sürətindən asılıdır.
  • L yalnız sarğacın quruluşundan asılıdır: L = μμ₀N²S/l; dəmir nüvə L-i çox artırır.
  • Maqnit sahəsinin enerjisi: W = LI²/2 = ΦI/2 = Φ²/(2L).
  • İfadələr: 2W/I² = L, 2W/Φ = I.

Tipik səhvlər

Sarğacdan böyük sabit cərəyan keçirsə, öz-özünə induksiya EHQ-si də böyükdür

εöi cərəyanın dəyişmə sürətindən asılıdır. Sabit cərəyanda ΔI = 0 və εöi = 0.

L = Φ/I olduğu üçün cərəyan artanda induktivlik azalır

Cərəyan artanda Φ da eyni dəfə artır, nisbət dəyişmir. L sarğacın quruluşundan (N, S, l, nüvə) asılıdır.

Cərəyan 2 dəfə artanda maqnit sahəsinin enerjisi də 2 dəfə artır

W = LI²/2 — enerji cərəyanın kvadratı ilə mütənasibdir: 4 dəfə artır.

Açarı açanda dövrədə gərginlik batareyanın gərginliyindən böyük ola bilməz

Cərəyan çox tez kəsiləndə εöi = LΔI/Δt yüzlərlə volt ola bilər — neon çaxır, kontaktlarda qığılcım yaranır.

Yekun

Müstəqil iş

Tapşırıqlar asandan çətinə düzülüb. Əvvəl özün həll et, sonra variantı seç; izah cavabdan sonra açılır.

1 · 1-ci səviyyə

İnduktivliyin BS-də vahidi hansıdır?

1 Hn = 1 Vb/A; veber — selin, tesla — induksiyanın, farad — tutumun vahididir.

2 · 1-ci səviyyə

Sarğacda öz-özünə induksiya EHQ-si nə zaman yaranır?

Öz-özünə induksiya — öz cərəyanının dəyişməsi nəticəsində EHQ-nin yaranmasıdır.

3 · 2-ci səviyyə

İnduktivliyi 0,3 Hn olan sarğacda cərəyan 0,1 san ərzində bərabər sürətlə 2 A dəyişir. Öz-özünə induksiya EHQ-sinin modulu:

|ε| = LΔI/Δt = 0,3 · 2 / 0,1 = 6 V.

4 · 2-ci səviyyə

Sarğacdakı cərəyan şiddətini 2 dəfə artırdılar. Onun maqnit sahəsinin enerjisi necə dəyişər?

W = LI²/2: I² 4 dəfə artır.

5 · DİM səviyyəsi

2 A cərəyanda sarğacdan keçən maqnit seli 0,6 Vb-dir. Sarğacın maqnit sahəsinin enerjisi:

W = ΦI/2 = 0,6 · 2 / 2 = 0,6 C.

6 · DİM səviyyəsi

İnduktivliyi 2 Hn olan sarğacın maqnit sahəsinin enerjisi 9 C-dur. Sarğacdakı cərəyan şiddəti:

I = √(2W/L) = √(2 · 9 / 2) = 3 A.

İmtahan tapşırıqları və rəsmi izahlar — DİM:

  1. 01.06.2025, I ixtisas qrupu (PDF) — Maqnit sahəsinin enerjisi (A variantı, 43; B-50, C-32, D-50)
  2. 13.07.2025, I ixtisas qrupu (PDF) — Maqnit sahəsinin enerjisi (A variantı, 52; B-36, C-40, D-35)
  3. 13.07.2025, IV ixtisas qrupu (PDF) — Maqnit sahəsinin enerjisi (A variantı, 72; B-68, C-69, D-70)
  4. 07.06.2026, I ixtisas qrupu (PDF) — Maqnit sahəsinin enerjisi (A variantı, 51; B-50, C-50, D-35)
  5. 07.06.2026, IV ixtisas qrupu (PDF) — Maqnit sahəsinin enerjisi (A variantı, 68; B-61, C-67, D-78)
  6. 12.07.2026, I ixtisas qrupu (PDF) — Maqnit sahəsinin enerjisi (A variantı, 50; B-45, C-40, D-43)
  7. 12.07.2026, IV ixtisas qrupu (PDF) — Maqnit sahəsinin enerjisi (A variantı, 65; B-82, C-79, D-70)

Hekayə, səhnələr, nümunələr, “Özün yoxla” və “Müstəqil iş” tapşırıqları bizimdir, DİM-ə aid deyil. DİM tapşırıqları və izahları mənbədəki kimi verilib; “…” işarəsi buraxılmış hissəni göstərir.