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.
Uvažujme např. Jev elektromagnetické indukce
zde nastává důsledku silového působení magnetického pole volné elektrické náboje
(elektrony) uvnitř vodiče, viz Obr. Jedná další možný elektrotechnice častější) způsob vyjádření
Faradayova indukčního zákona.
transformátorů, tlumivek dalších elektrotechnických zařízení.44 prvním případě hovoří
o napětí vzájemné indukce (je-li zdrojem tohoto pole jiná smyčka), druhém případě pak o
napětí vlastní indukce. Rovnice 1.15). Pokud bychom smyčku podle Obr. Zaměníme-li pořadí sumace a
derivace, dostáváme při uvážení 1.4. sběrnici, které vodič pohybuje)
dochází indukci ustáleného stejnosměrného napětí velikosti
BlvUi 1.1.46 )
kde spřažený magnetický tok. nejjednodušší případ, kdy bude
přímý vodič délky pohybovat konstantní rychlostí v
r
v homogenním magnetickém poli s
indukcí B
r
.43 vidíme, indukované napětí oproti napětí elektromotorickému liší
pouze znaménku. Vlivem tzv. 2. zdrojích elektrické energie viz kap. jejich svorkách bychom naměřili indukované napětí
dt
d
ui
Φ
= 1.4.Elektrotechnika 23
V takovémto případě nemůže skrze smyčku procházet proud. 1.3 vázaných induktorů kap.
.17 „zatížili“ nějakým
spotřebičem, uzavřeným elektrickým obvodem začal protékat proud smyčka plnila
funkci zdroje elektrické energie. Pro dosažení vyšších hodnot
indukovaných napětí však neužívá samotných smyček, ale cívek větším počtem závitů N.47 )
V obecném případě situace poněkud komplikovanější nebudeme zde diskutovat.44 )
Srovnáním 1.44 vlastně
napětím vnitřním (naprázdno) takového zdroje. Soustava přitom uspořádána tak, vektory elementu délky ld
r
, magnetické
indukce B
r
a rychlosti v
r
jsou trvale navzájem kolmé.
Indukce napětí časově proměnným magnetickým polem základem fungování např. Toho využívají
některé elektrické stroje zařízení jako generátory, dynama aj.9.
Výsledné indukované napětí pak dáno součtem příspěvků jednotlivých závitů
∑∑ ==
Φ
==
N
k
k
N
k
iki
dt
d
uu
11
, 1. 2.46 považována zobecněný tvar
indukčního zákona. Použitím dříve uvedených základních
vztahů lze dokázat, koncích vodiče (resp. 1. 1. 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.3.45 )
kde magnetický tok spřažený k–tým závitem cívky.
Faradayův indukční zákon platí bez ohledu to, zda magnetické pole bylo vytvořeno
vnějšími příčinami (jak znázorňuje Obr.3. 2. 1.
K indukci elektrického napětí však dochází také časově neproměnném magnetickém
poli předpokladu, vodič (nejčastěji cívka) vůči tomuto poli pohybu. tohoto hlediska indukované napětí dle 1. obou případech
platí pro indukované napětí svorkách smyčky rovnice 1. Podrobněji problematice vrátíme při výkladu principů ideálních
obvodových prvků induktoru kap.38 rovnici
dt
d
ui
Ψ
= 1.17) nebo zda šlo magnetické pole vyvolané
proudem protékajícím smyčkou (jak bylo znázorněno dříve Obr
