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.
Indukce napětí časově proměnným magnetickým polem základem fungování např. zdrojích elektrické energie viz kap. Soustava přitom uspořádána tak, vektory elementu délky ld
r
, magnetické
indukce B
r
a rychlosti v
r
jsou trvale navzájem kolmé.3. 1. sběrnici, které vodič pohybuje)
dochází indukci ustáleného stejnosměrného napětí velikosti
BlvUi 1. Použitím dříve uvedených základních
vztahů lze dokázat, koncích vodiče (resp. Pokud bychom smyčku podle Obr. Toho využívají
některé elektrické stroje zařízení jako generátory, dynama aj.
. Zaměníme-li pořadí sumace a
derivace, dostáváme při uvážení 1.17 „zatížili“ nějakým
spotřebičem, uzavřeným elektrickým obvodem začal protékat proud smyčka plnila
funkci zdroje elektrické energie.44 prvním případě hovoří
o napětí vzájemné indukce (je-li zdrojem tohoto pole jiná smyčka), druhém případě pak o
napětí vlastní indukce. nejjednodušší případ, kdy bude
přímý vodič délky pohybovat konstantní rychlostí v
r
v homogenním magnetickém poli s
indukcí B
r
.47 )
V obecném případě situace poněkud komplikovanější nebudeme zde diskutovat. 2.
K indukci elektrického napětí však dochází také časově neproměnném magnetickém
poli předpokladu, vodič (nejčastěji cívka) vůči tomuto poli pohybu.
Faradayův indukční zákon platí bez ohledu to, zda magnetické pole bylo vytvořeno
vnějšími příčinami (jak znázorňuje Obr. 1.38 rovnici
dt
d
ui
Ψ
= 1. Uvažujme např. 1. Vlivem tzv. 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. Podrobněji problematice vrátíme při výkladu principů ideálních
obvodových prvků induktoru kap.4.1.17) nebo zda šlo magnetické pole vyvolané
proudem protékajícím smyčkou (jak bylo znázorněno dříve Obr. Pro dosažení vyšších hodnot
indukovaných napětí však neužívá samotných smyček, ale cívek větším počtem závitů N.3 vázaných induktorů kap.4. 1.45 )
kde magnetický tok spřažený k–tým závitem cívky. 2. Rovnice 1. 2.15).46 považována zobecněný tvar
indukčního zákona.46 )
kde spřažený magnetický tok.44 )
Srovnáním 1. tohoto hlediska indukované napětí dle 1.44 vlastně
napětím vnitřním (naprázdno) takového zdroje. Jedná další možný elektrotechnice častější) způsob vyjádření
Faradayova indukčního zákona.Elektrotechnika 23
V takovémto případě nemůže skrze smyčku procházet proud.9. obou případech
platí pro indukované napětí svorkách smyčky rovnice 1.
transformátorů, tlumivek dalších elektrotechnických zařízení.3. jejich svorkách bychom naměřili indukované napětí
dt
d
ui
Φ
= 1.
Výsledné indukované napětí pak dáno součtem příspěvků jednotlivých závitů
∑∑ ==
Φ
==
N
k
k
N
k
iki
dt
d
uu
11
, 1. Jev elektromagnetické indukce
zde nastává důsledku silového působení magnetického pole volné elektrické náboje
(elektrony) uvnitř vodiče, viz Obr.43 vidíme, indukované napětí oproti napětí elektromotorickému liší
pouze znaménku
