自感系数是否随着线圈的匝数变化而变化呢。
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发布时间:2024-01-13 15:50
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热心网友
时间:2024-03-04 12:47
线圈面积越大、线圈越长、单位长度匝数越密,它的自感系数就越大。另外,有铁芯的线圈的自感系数比没有铁芯时大的多。计算公式为L=(uSN^2)/l,各字母含义:u代表线圈中的介质磁导率,S代表线圈面积,N代表线圈匝数,l代表线圈长度。
自感系数的计算比较复杂,常用实验方法测定,简单情形则可由毕-萨-拉定律和Ψ=LI计算。
推导
设i为电流大小,μ为线圈中的介质磁导率,n为线圈匝数密度,N为线圈总匝数(N=nl),S为线圈面积,l为线圈长度,V为线圈体积(V=Sl)。
根据自感系数的定义L=Ψ/i=NΦ/i=nlBS/i
根据毕奥-萨伐尔定律,计算出无限长直螺线管内部的磁感应强度B=μni。
则L=μn^2lSi/i=μn^2Sl=μn^2V①
若将n=N/l代入L=μn^2Sl即得L=μN^2Sl/l^2=μN^2S/l②