互感和自感

2021-02-20 劉叔物理

如下圖所示，當開關S斷開的瞬間，根據楞次定律，右邊線圈會產生如圖所示的感應電流，下面這種裝置其實是個小型的變壓器（後面會學到），當初法拉第就是利用這個裝置發現了磁生電的。

互感現象：當一個線圈中電流變化，在另一個線圈中產生感應電動勢的現象，稱為互感現象。互感現象中產生的電動勢叫做互感電動勢。

感應電動勢的方向：感應線圈中的感應電動勢方向可以根據楞次定律來判斷——「增反減同」。

互感現象可以把能量由一個線圈傳遞到另一個線圈，在生活中最常用的就是變壓器。如上圖所示，將開關閉合或者斷開，右邊的線圈中就會產生感應電動勢，形成感應電流，就是互感現象。

自感現象：當一個線圈中的電流發生變化時，它產生的變化磁場不僅在相鄰的電路中激發出感應電動勢，在其本身也會激發出感應電動勢，這種現象叫做自感現象。

對於自感注意幾點：

1、自感現象中產生的電動勢叫做自感電動勢。

2、自感電動勢的作用：阻礙原線圈中的電流變化——「增反減同」，方向可以通過楞次定律判斷。（阻礙不是阻止，只是使原電流變化變慢了）

如下圖所示，開關閉合的瞬間，由於線圈的自感效應，電燈泡會閃亮一下；當斷開開關，由於線圈自感效應，電燈泡不會立馬熄滅，而是慢慢熄滅。

自感係數

  自感電動勢的大小：與電流的變化率成正比。自感電動勢計算公式如下

對該公式的理解：

1、L是比例係數，叫做自感係數，它與線圈的大小、形狀、圈數，以及線圈是否有鐵芯等因素有關。

2、自感係數的單位是亨利，簡稱亨，用H表示。

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