MAGNETNO POLJE svako kretanje elektrona izaziva nastajanje orijentiranog

MAGNETNO POLJE svako kretanje elektrona izaziva nastajanje orijentiranog magnetnog polja magnetni dipol magnetna orijentiranost pojedinih molekula nema utjecaja na kemijska i tehnička svojstva magnetskog materijala zagrijavanjem iznad neke kritične temperature (točka Currie) gube se magnetna svojstva (Fe 650 - 700 C)

Oblici i djelovanje magnetnih polja oblik polja ovisi o obliku izvora silnice N izlaze S ulaze

m ho no e og lje o p

orijentacija polja oko vodiča protjecanog strujom pravilo desne ruke ili pravilo desnog vijka

prikazivanje struje i magnetnog polja oko pojedinog vodiča

magnetno polje svitka

međusobni utjecaj magnetnih polja približavanje vodiča vodiči dva susjedna namota se privlače - kratki spoj izolacija izložena mehaničkom naprezanju udaljavanje vodiča vodič jednog namota se razvlači - kružni oblik

toroidni svitak nema rasipnog magnetnog toka

vodljivost mag. polja - magnetna permeabilnost na oblik polja utječe i magnetna vodljivost materijala B - magnetna indukcija (gustoća) (T) Fe mag. vod. Fe >> mag. vod. zraka H - jakost magnetnog polja (intenzitet) (A/m) - magnetni tok (Vs) S - presjek magnetne jezgre (m 2) I - struja (A) N - broj namotaja svitka l - duljina svitka (m) apsolutna relativna (za zrak 1)

Sila u magnetnom polju - (pravilo lijeve ruke) sila ovisi o razlici gustoće silnica magnetnog polja s jedne i duge strane vodiča F - sila (N) M - moment r - krak sile (polumjer rotora) (m) sila mehanički rad pretvaranje električne energije u mehanički rad (elektromagneti i elektromotori)

Magnetiziranje željeza

rad magnetiziranja željeza krivulja histereze rad proporcionalan amperzavojima i magnetnom toku N - broj namotaja svitka l - duljina svitka (m) S - presjek magnetne jezgre (m 2) utrošeni rad je proporcionalan površini krivulje histereze utrošeni rad su gubitci zbog trenja molekula pri promjeni magnetne orjentacije molekula

Magnetni krug - ima ga svaki magnetni izvor prema slici uz i slijedi magnetni krug samo kroz jezgru magnetni otpor Ohmov zakon za magnetni krug analogija s Ohmovim zakonom =U/R ( ) magnetni napon magnetna vodljivost

magnetni krug kroz jezgru i zračni raspor za zračni raspor lj =l - lz =lz analogno Kirchhoffovim zakonima magnetni napon za više zračnih raspora i više jezgri magnetni napon za jedan zračni raspor i više jezgri

magnetni napon za neki RM (dimenzije i korišteni materijali) te potreban (VM) struja magnetiziranja ili broj zavoja iz ili svitak N namotaja, izvor napona U, ? ? ? presjek žice - specifični otpor (mm 2/m) lsr - srednja dužina zavoja (m) SV - presjek vodiča (mm 2) I - struja magnetiziranja (A) mora biti ispunjeno zabog izbjegavanja pregrijavanja svitka dozvoljena strujna gustoća

Inducirani napon gibanjem vodiča kroz magnetno polje pravilo desne ruke (generatorsko pravilo) uz i za gibanje stalnom brzinom okomito na smjer silnica

promjenom magnetnog toka

Samoindukcija i induktivitet porast I magnetiziranja kroz zavojnicu porast induciranje U (suprotstavljanje) potiskivanje I magnetiziranja usporavanje porasta I smanjenje induciranog U usporavanje uspostave magnetskog toka = samoindukcija napon samoindukcije a za stacionarno stanje vrijedi uz induktivitet (ovisan o fizičkim i geometrijskim svojstvima svitka)

utrošeni rad (gibanje vodiča) induciranje napona uz za to potrebna sila energija magnetnog polja pri samoindukciji akumulirana energija magnetnog polja a za jedinični volumen

Sila privlačenja elektromagneta magnetski krug nastoji skratiti silnice na najmanju dužinu izaziva silu moguć mehanički rad jezgra ako sila primakne kotvu za dh rad je razlika energija stanja kotva energija magnetnog polja za razmak kotve h-dh

za Fe r >>> 1 S - površina jedne od dviju polovica jezgri u m 2 Su - ukupna površina jezgri u m 2 B - magnetna indukcija u T

energija polja ovisi o B potrebna energija za povećanje B za kotvu na udaljenosti h sila F 1 za kotvu na udaljenosti h-dh sila F 2 energija za h-dh B 2 > B 1 F 2 > F 1 za pomak dh rad po jedinici površine je promjena položaja kotve promjena magnetnog otpora a energija magnetnog polja povećana za

IZMJENIČNE STRUJE Osnovne veličine l trenutna vrijednost induciranog napona i uz općenito vrijedi

uz kutnu brzinu kut je perioda napona T izgled trenutnih vrijednosti istofaznog napona i struje

karakteristične vrijednosti izmjenične struje rad za stalnu jakost struje rad za promjenjivu jakost struje za jednak rad u oba slučaja efektivna vrijednost izmjenične struje (I) efektivne vrijednosti za sinusni valni oblik trenutne vrijednosti sinusnog valnog oblika izražene efektivnim vrijednostima temeljem količine naboja određuje se srednja vrijednost za sinusni valni oblik

induktivni krug kapacitivni krug fazni pomak

Rad i snaga izmjenične struje rad u vremenu T snaga radna snaga prividna snaga - faktor snage jalova snaga

Pivovara (el. centrala) proizvodi pivo i naplaćuje prodavaču (elektrodistributer). Prodavač (elektrodistributer) servira i naplaćuje žednom korisniku (potrošač). JALOVO PRIVIDNO RADNO Više pjene veća krigla ili više krigli za serviranje piva. Prodavač ograničava količinu pjene ili naplaćuje serviranje pjene.

trenutne vrijednosti snage za = 0

trenutne vrijednosti snage za = 60° nap j ru a st on prividna snaga radna snaga jalova snaga

trenutne vrijednosti snage za = 90° ( /2)

prikaz ~ struje trenutnim vrijednostima nepraktičan (vremenska domena) prikaz u sustavu realne i imaginarne osi kazalo (vektor) s kutem t (a ) svaka periodička funkcija - vektorski zbroj realne i imaginarne komponente sustav realne i imaginarne osi u polarnom obliku računske operacije

omski (R) strujni krug induktivni (L) strujni krug kapacitivni (C) strujni krug impedancija Z admitancija Y

vrijede Ohmov i Kirchhoffovi zakoni računske operacije sa sinusnim veličinama rezultiraju sinusnim veličinama

INDUKTIVITET U STRUJNOM KRUGU zbog ~ U za N namotaja uz u stacionarnom stanju izjednačenjem dobivamo trenutnu vrijednost i napon samoindukcije izmjenični napon uz struja kasni 90° za naponom