Předložený studijní materiál slouží jako základní studijní materiál pro distanční formustudia předmětu Elektrotechnika 1. Spolu s dalšími základními předměty jako Matematika 1,Fyzika 1 a Počítače a programování 1 vytváří nezbytně nutné teoretické základy společné provšechny elektrotechnické obory, které jsou potřebné k dalšímu studiu předmětů specializacíve vyšších ročnících studia.
Faradayův indukční zákon platí bez ohledu to, zda magnetické pole bylo vytvořeno
vnějšími příčinami (jak znázorňuje Obr. Jev elektromagnetické indukce
zde nastává důsledku silového působení magnetického pole volné elektrické náboje
(elektrony) uvnitř vodiče, viz Obr. 1.
Výsledné indukované napětí pak dáno součtem příspěvků jednotlivých závitů
∑∑ ==
Φ
==
N
k
k
N
k
iki
dt
d
uu
11
, 1.4. Uvažujme např. sběrnici, které vodič pohybuje)
dochází indukci ustáleného stejnosměrného napětí velikosti
BlvUi 1.
transformátorů, tlumivek dalších elektrotechnických zařízení. Vlivem tzv.38 rovnici
dt
d
ui
Ψ
= 1. Jedná další možný elektrotechnice častější) způsob vyjádření
Faradayova indukčního zákona.3.4. 1.3.Elektrotechnika 23
V takovémto případě nemůže skrze smyčku procházet proud.46 považována zobecněný tvar
indukčního zákona. Pokud bychom smyčku podle Obr.9. 2.
Indukce napětí časově proměnným magnetickým polem základem fungování např.44 prvním případě hovoří
o napětí vzájemné indukce (je-li zdrojem tohoto pole jiná smyčka), druhém případě pak o
napětí vlastní indukce. 2.44 )
Srovnáním 1. Rovnice 1. zdrojích elektrické energie viz kap. Zaměníme-li pořadí sumace a
derivace, dostáváme při uvážení 1.17) nebo zda šlo magnetické pole vyvolané
proudem protékajícím smyčkou (jak bylo znázorněno dříve Obr. 1. jejich svorkách bychom naměřili indukované napětí
dt
d
ui
Φ
= 1. Podrobněji problematice vrátíme při výkladu principů ideálních
obvodových prvků induktoru kap.47 )
V obecném případě situace poněkud komplikovanější nebudeme zde diskutovat.44 vlastně
napětím vnitřním (naprázdno) takového zdroje. rozdělujících sil
(těchže sil elektromagnetické povahy, které způsobovaly pohyb nábojů smyčce uzavřené a
tedy vznik indukovaného proudu) však dochází přesunu nábojů opačné polarity směrem k
rozpojeným koncům smyčky. Soustava přitom uspořádána tak, vektory elementu délky ld
r
, magnetické
indukce B
r
a rychlosti v
r
jsou trvale navzájem kolmé.45 )
kde magnetický tok spřažený k–tým závitem cívky. nejjednodušší případ, kdy bude
přímý vodič délky pohybovat konstantní rychlostí v
r
v homogenním magnetickém poli s
indukcí B
r
. tohoto hlediska indukované napětí dle 1. 1. Pro dosažení vyšších hodnot
indukovaných napětí však neužívá samotných smyček, ale cívek větším počtem závitů N. 2. Použitím dříve uvedených základních
vztahů lze dokázat, koncích vodiče (resp.3 vázaných induktorů kap.46 )
kde spřažený magnetický tok.43 vidíme, indukované napětí oproti napětí elektromotorickému liší
pouze znaménku.15). obou případech
platí pro indukované napětí svorkách smyčky rovnice 1.
K indukci elektrického napětí však dochází také časově neproměnném magnetickém
poli předpokladu, vodič (nejčastěji cívka) vůči tomuto poli pohybu.
. Toho využívají
některé elektrické stroje zařízení jako generátory, dynama aj.17 „zatížili“ nějakým
spotřebičem, uzavřeným elektrickým obvodem začal protékat proud smyčka plnila
funkci zdroje elektrické energie.1
