Fyzikální příklady
Pomozte prosím
V zapalovací cívce zážehového spalovacího motoru s indukčností 1,2 H poklesl během 0,002s elektrický proud z původní hodnoty 5A na nulu.Jak velké napětí se na cívce indukovalo a pro jaké účely se tento jev v motoru využívá?
V zapalovací cívce zážehového spalovacího motoru s indukčností 1,2 H poklesl během 0,002s elektrický proud z původní hodnoty 5A na nulu.Jak velké napětí se na cívce indukovalo a pro jaké účely se tento jev v motoru využívá?
Odpovědi
Diskuze
Pro jednoduchost budu předpokládat, že těch 5A je amplituda. Na cívce jde o to, že napětí jde o pí/2 popředu před proudem. To znamená, že když už proud klesnul na nulu, mělo by být napětí maximální, ale to bych nějak nehrotil.
Pokud je těch 5A amplituda a klesne na 0 během 0,002s, tak by mělo být zřejmé, že to je 1/4 periody... tudíž 0,002 vynásobim 4=0,008s=T (perioda)
Jelikož raději počítám s frekvenci, tak si to převedu: f=1/T=125Hz
Spočítám induktanci cívky: Xl=2*pí*f*L= 2*3,14*125*1,2= 942 Ohmů
U=I*R (v tomto případě bude induktance odpovídat odporu) U=I*Xl=912*5=4560V
No, nejsem si tím úplně jistý, snad je to správně...
Nejvíc totiž záleží na tom, jakým způsobem se ten proud mění. Obecně je napětí na cívce úměrné časové derivaci proudu cívkou, a konstantou úměrnosti je indukčnost cívky.
u = L * di/dt
Předpokládáme-li lineární pokles proudu, pak je derivace proudu v čase rovna -5A/0,002s = -2500 A/s.
Napětí na cívce je tedy u = 1,2 * (-2500) = -3000 V, a to po dobu lineárního poklesu proudu. (Vyšlo to záporně, protože proud klesal a zvolil jsem orientaci napětí ve shodě s původním směrem proudu.)
Tento jev se využívá v zážehovém (např. Ottově) motoru pro zapálení směsi pomocí zapalovací svíčky.