作业帮理想变压器中的磁场问题
来源：学生作业帮 编辑：作业帮 分类：综合作业 时间：2024/05/13 16:58:22
理想变压器中的磁场问题
在一个理想变压器中 原线圈电流产生的磁通量通过铁芯穿过副线圈 副线圈因此产生电流 进而产生磁场 在上述过程中 既然没有损耗与磁漏（电能转换成磁场能 磁场能又转换成电能） 可得原副线圈产生的磁场大小相等 可以抵消 那铁芯中的合磁场大小和方向如何?铁芯中的总磁通量会为0吗 或者是不为0但是相等
在一个理想变压器中 原线圈电流产生的磁通量通过铁芯穿过副线圈 副线圈因此产生电流 进而产生磁场 在上述过程中 既然没有损耗与磁漏（电能转换成磁场能 磁场能又转换成电能） 可得原副线圈产生的磁场大小相等 可以抵消 那铁芯中的合磁场大小和方向如何?铁芯中的总磁通量会为0吗 或者是不为0但是相等
这个要看负载大小,但是总的磁通量一定为零.因为铁芯是一个自封闭的电磁系统（理想情况下）.
再问： 既然一定为0 那么磁通量不就不变 也就不会产生感应电动势 这和理论矛盾 求解释
再答： 不矛盾啊！自封闭系统里面的什么场在外面看来总和都是零啊！你问的其实是通过次级线圈的磁通量是多少，这个在没有负载的情况之下也是为零的，因为不为零的时候整个系统就不稳定，次级线圈的电压就会变化，如果有负载就会不为零。其实这里关注的重点不是磁通量的大小，关注的焦点应该是磁通量的变化率。
再问： 还是不理解 我说的情况是初级线圈通了交流电 既然磁通量时刻为0 那么变化率也为0 就没有感应电动势 再如比如在口字型的变压器中 电源在初级线圈中磁场方向向上 在次级线圈向下 次级线圈产生感应电流 感应电流同样会在原线圈长生磁场 且和电源产生的相反 这样经过2者的叠加 在初级线圈中的合磁场如何？ 难道是在这一时刻为0 但是紧接者下一时刻就不为0 在下愚笨 希望详讲
再答： 打个比方吧！现在把你和另一个人放在跷跷板的两端，你们两个上下不停的动。可是整个看起来你们的重心永远不会变啊！ 这个时候初级电流变化引起的磁通量不为零，次级电流变化引起的磁通量也不为零，但是只要他是平衡的那么总的磁通量肯定为零啊！
再问： 平衡是指什么？ 电源在初级线圈中磁场方向向上 在次级线圈向下 次级线圈产生感应电流 感应电流同样会在原线圈长生磁场 且和电源产生的相反 这样经过2者的叠加 在初级线圈中的合磁场是向上还是向下
再答： 平衡时没有磁场，两个磁场相互抵消了。变压器一直是处于平衡状态的只有在一些特殊的瞬时时刻才会有不平衡出现（理想变压器，不考虑磁损耗和磁场溢出）。简单的说如果初级的磁场和次级的磁场不能相互抵消，那么磁路当中还有瞬变磁场，这个时候次级线圈的电流就会加强直到能相互抵消为止（这个过程极其短暂，10^(-10)s左右的时间）。
再问： 既然一定为0 那么磁通量不就不变 也就不会产生感应电动势 这和理论矛盾 求解释
再答： 不矛盾啊！自封闭系统里面的什么场在外面看来总和都是零啊！你问的其实是通过次级线圈的磁通量是多少，这个在没有负载的情况之下也是为零的，因为不为零的时候整个系统就不稳定，次级线圈的电压就会变化，如果有负载就会不为零。其实这里关注的重点不是磁通量的大小，关注的焦点应该是磁通量的变化率。
再问： 还是不理解 我说的情况是初级线圈通了交流电 既然磁通量时刻为0 那么变化率也为0 就没有感应电动势 再如比如在口字型的变压器中 电源在初级线圈中磁场方向向上 在次级线圈向下 次级线圈产生感应电流 感应电流同样会在原线圈长生磁场 且和电源产生的相反 这样经过2者的叠加 在初级线圈中的合磁场如何？ 难道是在这一时刻为0 但是紧接者下一时刻就不为0 在下愚笨 希望详讲
再答： 打个比方吧！现在把你和另一个人放在跷跷板的两端，你们两个上下不停的动。可是整个看起来你们的重心永远不会变啊！ 这个时候初级电流变化引起的磁通量不为零，次级电流变化引起的磁通量也不为零，但是只要他是平衡的那么总的磁通量肯定为零啊！
再问： 平衡是指什么？ 电源在初级线圈中磁场方向向上 在次级线圈向下 次级线圈产生感应电流 感应电流同样会在原线圈长生磁场 且和电源产生的相反 这样经过2者的叠加 在初级线圈中的合磁场是向上还是向下
再答： 平衡时没有磁场，两个磁场相互抵消了。变压器一直是处于平衡状态的只有在一些特殊的瞬时时刻才会有不平衡出现（理想变压器，不考虑磁损耗和磁场溢出）。简单的说如果初级的磁场和次级的磁场不能相互抵消，那么磁路当中还有瞬变磁场，这个时候次级线圈的电流就会加强直到能相互抵消为止（这个过程极其短暂，10^(-10)s左右的时间）。