Современная электронная библиотека ModernLib.Net

Большая Советская Энциклопедия (ЭЛ)

ModernLib.Net / Энциклопедии / БСЭ / Большая Советская Энциклопедия (ЭЛ) - Чтение (стр. 13)
Автор: БСЭ
Жанр: Энциклопедии

 

 


,зарядовая чётность и .С хорошей степенью точности установлено, что Э. в. инвариантно по отношению к .Э. в. адронов нарушает присущие сильному взаимодействию законы сохранения и G-чётности, при этом изотопический спин адронов может измениться при испускании или поглощении фотона не более чем на 1 (см., например, ) .Унитарная симметрия адронов (SU (3)-симметрия; см. ) приводит к определённым соотношениям между электромагнитными характеристиками (например, магнитными моментами) частиц, принадлежащих к одному и тому же унитарному мультиплету.

  Законы сохранения и свойства фотонов в значит, степени определяют специфические черты Э. в. Так, равенство нулю массы покоя фотона обусловливает дальнодействующий характер Э. в. между заряженными частицами, а его отрицательная зарядовая чётность - возможность радиационного распада абсолютно нейтральных частиц или связанных систем частиц [т. е. частиц (систем), тождественных своим ] ,обладающих положит. зарядовой чётностью, - p 0-мезона, парапозитрония (см. ) лишь на чётное число фотонов. Возможность описания (в соответствующем пределе) Э. в. в рамках классической (а не только квантовой) физики и его макроскопические проявления обусловлены дальнодействующим характером Э. в. и тем, что фотоны подчиняются .Малая величина се определяет малость сечений электромагнитных процессов с участием адронов по сравнению с сечениями аналогичных процессов, протекающих за счёт сильных взаимодействий; например, сечение рассеяния фотона с энергией 320 Мэвна протоне составляет около 2Ч10 -30 см 2 ,что примерно в 10 5раз меньше сечения рассеяния p +-мезона на протоне при соответствующей полной энергии сталкивающихся частиц в системе их центра масс.

  Тот факт, что электрический заряд определяет «силу» взаимодействия и в то же время является сохраняющейся величиной - уникальное свойство Э. в.; вследствие этого Э. в. зависят только от электрического заряда частиц и не зависят от типа частиц или электромагнитных процессов. При описании электромагнитного поля 4-мерным вектором-потенциалом Аm(m=®0,1,2,3) [ А(j, А) , А -векторный, j - скалярный потенциалы] плотность лагранжиана LЭ. в. поля с зарядом записывается в виде скалярного произведения:

,

где: j m- 4-мерный вектор плотности электрического тока: j =( cr , j) , j -плотность тока, r - плотность заряда. При градиентном преобразовании вектор-потенциала, которое называется также калибровочным преобразованием (2-го рода):

А® А +grad f( х, t) ,

,

где j m ( x, t) -произвольная функция координат хи времени t,наблюдаемые физические величины (напряжённости полей, вероятности электромагнитных процессов и т. п.) остаются неизменными. Это свойство, специфическое для Э. в., получило название принципа калибровочной инвариантности - одного из принципов симметрии в природе (см. в физике), выражающего в наиболее общей форме факт существования электромагнитного поля (фотона) и Э. в. Обобщение калибровочной инвариантности на слабые взаимодействия позволило сформулировать единую теорию слабых и электромагнитных взаимодействий (см. ) .

  Эффекты квантовой электродинамики. К ним относятся рассеяние фотонов на электронах ( ) , ,фоторождение пар е +е -или m +m -на кулоновском поле ядер, энергии атомов из-за поляризации электрон-позитронного вакуума (см. физический) и другие эффекты, в которых можно пренебречь структурой заряда (его отличием от точечности) при взаимодействии с ним электромагнитного поля. Развитая для описания атомных явлений квантовая электродинамика оказалась справедливой для значительно меньших, чем атомные, расстояний. Изучение рассеяния электронов друг на друге и аннигиляции е +-® m ++m -при больших энергиях сталкивающихся частиц (до ~ 6 Гэвв системе центра масс), фоторождения пар е +-, m ++m -с большими относительными импульсами, а также прецизионные измерения уровней энергии электронов в атомах и аномальных магнитных моментов электрона и мюона установили справедливость квантовой электродинамики вплоть до очень малых расстояний: ~ 10 -15 см.Её предсказания с высокой степенью точности согласуются с экспериментальными данными. Так, не найдено расхождения между теоретическим и экспериментальным значениями магнитного момента мюона на уровне 10 -7%.

  Характерной чертой электродинамических процессов при высоких энергиях Е( Е>> mc2,где m -масса электрона или мюона) является острая направленность вперёд угловых распределений частиц (g, е ±, m ±) -продуктов процессов: бо'льшая их часть вылетает в пределах угла J Ј mc 2 /Eотносительно направления налетающих частиц.

  Основной вычислительный метод квантовой электродинамики - теория возмущений: благодаря слабости Э. в. процессов с участием электромагнитного поля можно разложить в ряд по степеням малого параметра a и при вычислениях ограничиться рассмотрением небольшого числа первых членов этого ряда (обычно не более четырёх).

  В диаграммной технике теории возмущений (см. ) простейший процесс квантовой электродинамики - взаимодействие фотона с бесструктурной (точечной) заряженной частицей входит как составной элемент в любой электродинамический процесс. Из-за малости a процессы с участием большого числа таких взаимодействий менее вероятны. Однако они доступны наблюдению и проявляются в т. н. ,в эффектах поляризации электрон-позитронного вакуума, в .В частности, поляризация вакуума приводит к рассеянию света на свете ( рис. 1 , а) -эффекту, который отсутствует в классической электродинамике; этот эффект наблюдается при рассеянии фотонов на кулоновском поле тяжёлого ядра ( рис. 1 , б) .

 В характере Э. в. для электронов (позитронов) и для мюонов не обнаружено отличия несмотря на значит, разницу в их массах; это легло в основу т. н. m-е-универсальности, пока не получившей теоретического объяснения.

  Э. в. адронов и атомных ядер.В электромагнитных процессах с участием адронов (фоторождении мезонов, рассеянии электронов и мюонов на протонах и ядрах, аннигиляции пары е +е -в адроны и др.) один из объектов взаимодействия - электромагнитное поле - хорошо изучен. Это делает Э. в. исключительно эффективным инструментом исследования строения адронов и природы сильных взаимодействий.

  Сильные взаимодействия, как уже упоминалось, играют важную роль в электромагнитных процессах с участием адронов. Так, резонансные состояния адронов ( ) могут возбуждаться фотонами и ярко проявляются, например, в полных сечениях поглощения фотонов протонами с образованием адронов ( рис. 2 ). Электромагнитные свойства и электромагнитная структура адронов (магнитные моменты, поляризуемости, распределения зарядов и токов) обусловлены «облаком» виртуальных частиц (преимущественно p-мезонов), испускаемых адронами. Например, среднеквадратичный радиус распределения заряда в протоне определяется размерами этого «облака» и составляет ~0,8Ч10 -13 см(см. ) .Вместе со слабыми взаимодействиями Э. в. ответственны за различие масс заряженных и нейтральных частиц в изотопических мультиплетах (например, n и р, p 0и p ±). Короткодействующий характер сильных взаимодействий определяет при энергиях  ( R -размер адронной системы) участие в реакциях лишь низших мультипольных моментов фотона и, как следствие этого, плавную зависимость дифференциальных сечений от углов. При высоких энергиях ( Е>2 Гэв) угловые и энергетические зависимости характеристик (сечений, поляризаций и др.) процессов Э. в. адронов и чисто адронных процессов схожи [на рис. 2 s (g p) при Е>2 Гэв слабо зависит от энергии, что характерно для полных сечений взаимодействия адронов].

  Это сходство легло в основу модели векторной доминантности, согласно которой фотон взаимодействует с адронами, предварительно перейдя в адронное состояние - векторные мезоны r 0, w, j и др. Возможность такого перехода ярко иллюстрируется резонансной зависимостью от энергии сечения процесса е ++ е -® К ++ К -, обусловленной превращением виртуального фотона промежуточного состояния в векторный j-мезон и его последующим распадом на пару К- ( рис. 3 , б) .Виртуальный фотон характеризуется отличным от 0 значением квадрата 4-мерного импульса q 2 = E 2 /c 2 - p 2¹ 0, где Е, р -энергия и трёхмерный импульс фотона (для реального фотона q 2 =0). Например, для виртуального фотона, которым обмениваются электрон и протон при рассеянии, q 2 =-(4 EE'/ c 2) sin 2(J/2), где Е, E' -энергии электрона до и после рассеяния (для случая Е, E'>> mc2) ,J - угол рассеяния в лабораторной системе отсчёта. Эксперимент показал удовлетворит. применимость модели векторной доминантности для описания электромагнитных явлений с участием реальных фотонов и виртуальных фотонов с |q 2|< 2 ( Гэв/с) 2 .В частности, в сечении аннигиляции е ++ е -® m ++ m -при энергии в системе центра масс 1019,5 Мэвнаблюдаются отклонения от предсказаний квантовой электродинамики, которые вытекают из данной модели (обусловлены образованием К-мезона в промежуточном состоянии; см. рис. 3, а). (Согласно квантовой электродинамике, этот процесс происходит посредством превращения пары е +е -в виртуальный фотон g, а g - в пару m +m -.

  Однако модель векторной доминантности не описывает Э. в. адронов при больших | q 2|[ |q 2 | > 2( Гэв/с 2] .Так, измеренное сечение упругого рассеяния электронов на протонах, которое зависит от пространственного распределения электрических зарядов и токов внутри нуклона, спадает с ростом |q 2 |значительно быстрее, чем предсказывается моделью. Напротив, сечение глубоко неупругого рассеяния электронов (процесса е -+ р ® е -+ адроны при больших передачах энергии и импульса адронной системе) падает медленнее; при этом с увеличением полной энергии Wадронов в конечном состоянии характер рассеяния приближается к характеру рассеяния на точечной частице. Последнее обстоятельство привело к формулировке т. н. партонной модели адронов; согласно этой модели адроны состоят из частей (партонов), которые при взаимодействии с фотонами проявляют себя как бесструктурные точечные частицы. Отождествление партонов с оказалось плодотворным для понимания глубоко неупругого рассеяния.

  Несмотря на то, что Э. в. - наиболее полно изученный тип фундаментального взаимодействия, его продолжают интенсивно исследовать во многих научных центрах. Это обусловлено как исключительным многообразием микроскопических и макроскопических проявлений Э. в., имеющих прикладное значение, так и уникальной ролью электромагнитного поля (как хорошо изученного объекта) в исследовании строения вещества на предельно малых расстояниях, в получении сведений о других типах взаимодействий, в выявлении новых законов и принципов симметрии в природе. Эти фундаментальные исследования ведутся с использованием прецизионных методов атомной и ядерной спектроскопии, с помощью полученных на ускорителях интенсивных пучков фотонов, электронов, мюонов высокой энергии, в .

  Лит.:Электромагнитные взаимодействия и структура элементарных частиц, пер. с англ., М., 1969; Ахиезер А. И., Берестецкий В. Б., Квантовая электродинамика, 3 изд., М., 1969; Фельд Б., Модели элементарных частиц, пер. с англ., М., 1971; Фейнман Р., Взаимодействие фотонов с адронами, пер. с англ., М., 1975; Вайнберг С., Свет как фундаментальная частица, пер. с англ., «Успехи физических наук», 1976, т. 120, в. 4.

  А. И. Лебедев.

Рис. 1. Диаграмма Фейнмана для рассеяния света на свете: ? + ? ?? + ?(а) в квантовой электродинамике; волнистые линии изображают фотоны, прямые - электроны и позитроны вакуума. Этот процесс наблюдался (б) при рассеянии фотонов на кулоновском поле ядра (помечено крестиками), т. е. на виртуальных фотонах.

Рис. 2. Зависимость от энергии фотона Е? в лабораторной системе полного сечения ? (?p) поглощения фотонов протонами, приводящего к образованию адронов. Максимумы соответствуют возбуждению фотонами нуклонных резонансов.

Рис. 3. Поведение сечений s (в произвольных единицах) процессов е ++ е -® m ++ m -(а) и е ++ е -® К ++ К -(б) в окрестности порога рождения j-мезона. По оси абсцисс отложена разность Е - Мс 2, где Е- полная энергия в системе центра масс, М- масса покоя j-мезона ( Мс 2= 1019,5 Мэв). Пунктирная кривая на рис. а - предсказание квантовой электродинамики. Сплошные кривые - результаты расчётов с учётом превращения виртуального фотона в j-мезон и его последующего распада на пару m +m -через виртуальный фотон или на К ++ К -. Экспериментальные точки получены на установке со встречными пучками е +е -.

Электромагнитные волны

Электромагни'тные во'лны, ,распространяющиеся в пространстве с конечной скоростью. Существование Э. в. было предсказано М. в 1832. Дж. в 1865 теоретически показал, что электромагнитные колебания не остаются локализованными в пространстве, а распространяются в вакууме со сво все стороны от источника. Из того обстоятельства, что скорость распространения Э. в. в вакууме равна скорости света, Максвелл сделал вывод, что свет представляет собой Э. в. В 1888 максвелловская теория Э. в. получила подтверждение в опытах Г. ,что сыграло решающую роль для её утверждения.

  Теория Максвелла позволила единым образом подойти к описанию ,света, и .Оказалось, что это не излучения различной природы, а Э. в. с различной длиной волны. Частота w колебаний электрического Еи магнитного Нполей связана с длиной волны l соотношением: l =2p с/w .Радиоволны, рентгеновские лучи и g-излучение находят своё место в единой шкале Э. в. ( рис. ), причём между соседними диапазонами шкалы Э. в. нет резкой границы.

  Особенности Э. в., законы их возбуждения и распространения описываются .Если в какой-то области пространства существуют электрические заряды еи токи I,то изменение их со временем tприводит к Э. в. На скорость распространения Э. в. существенно влияет среда, в которой они распространяются. Э. в. могут испытывать преломление, в реальных средах имеет место волн, вблизи неоднородностей наблюдаются волн, волн (прямой и отражённой), полное внутреннее отражение и другие явления, свойственные любой природы. Пространств, распределение электромагнитных полей, временные зависимости E( t) и H( t) ,определяющие тип волн (плоские, сферические и др.), вид поляризации (см. ) и другие особенности Э. в. задаются, с одной стороны, характером источника излучения, и с другой - свойствами среды, в которой они распространяются. В случае однородной и изотропной среды, вдали от зарядов и токов, создающих электромагнитное поле, уравнения Максвелла, приводят к волновым уравнениям:

  ; ,

 описывающим распространение плоских монохроматических Э. в.:

  Е = E 0cos ( kr -w t+ j)

  Н = H 0cos ( kr -w t+ j).

  Здесь e - ,mС - магнитная проницаемость среды, E 0и H 0 -амплитуды колебаний электрических и магнитных полей, w -частота этих колебаний, j - произвольный сдвиг фазы, k -волновой вектор, r -радиус-вектор точки; С 2- .

 Если среда неоднородна или содержит поверхности, на которых изменяются её электрические либо магнитные свойства, или если в пространстве имеются проводники, то тип возбуждаемых и распространяющихся Э. в. может существенно отличаться от плоской линейно-поляризованной волны. Э. в. могут распространяться вдоль направляющих поверхностей (поверхностные волны), в передающих линиях и в полостях, образованных хорошо проводящими стенками (см. , , ) .

 Характер изменения во времени Еи Нопределяется законом изменения тока Iи зарядов e, возбуждающих Э. в. Однако форма волны в общем случае не следует I( t) или e( t) .Она в точности повторяет форму тока только в случае, если и Э. в. распространяются в линейной среде (электрические и магнитные свойства которой не зависят от Еи Н) .Простейший случай -возбуждение и распространение Э. в. в однородном изотропном пространстве с помощью диполя Герца (отрезка провода длиной l <<l ,по которому протекает ток I = I 0sin w t). На расстоянии от диполя много большем l образуется волновая зона (зона излучения), где распространяются сферические Э. в. Они поперечные и линейно поляризованы. В случае анизотропии среды могут возникнуть изменения поляризации (см. ) .

 В изотропном пространстве скорость распространения гармонических Э. в., т. e. фазовая скорость . При наличии дисперсии скорость переноса энергии с( ) может отличаться от v.Плотность потока энергии S, переносимой Э. в., определяется : S =(с/4p) [ ЕН] .Т .к. в изотропной среде векторы Е и Н иволновой вектор образуют правовинтовую систему, то Sсовпадает с направлением распространения Э. в. В анизотропной среде (в том числе вблизи проводящих поверхностей) Sможет не совпадать с направлением распространения Э. в.

  Появление квантовых генераторов, в частности ,позволило достичь напряжённости электрического поля в Э. в., сравнимых с внутриатомными полями. Это привело к развитию нелинейной теории Э. в. При распространении Э. в. в нелинейной среде (e и m зависят от Еи Н) её форма изменяется. Если дисперсия мала, то по мере распространения Э. в. они обогащаются т. н. высшими гармониками и их форма постепенно искажается. Например, после прохождения синусоидальной Э. в. характерного пути (величина которого определяется степенью нелинейности среды) может сформироваться ,характеризующаяся резкими изменениями Еи Н(разрывы) с их последующим плавным возвращением к первоначальным величинам. Ударная Э. в. далее распространяется без существ, изменений формы; сглаживание резких изменений обусловлено главным образом затуханием. Большинство нелинейных сред, в которых Э. в. распространяются без сильного поглощения, обладает значительной дисперсией, препятствующей образованию ударных Э. в. Поэтому образование ударных волн возможно лишь в диапазоне l от нескольких смдо .При наличии дисперсии в нелинейной среде возникающие высшие гармоники распространяются с различной скоростью и существенного искажения формы исходной волны не происходит. Образование интенсивных гармоник и взаимодействие их с исходной волной может иметь место лишь при специально подобранных законах дисперсии (см. , ) .

 Э. в. различных диапазонов l характеризуются различными способами возбуждения и регистрации, по-разному взаимодействуют с веществом и т. п. Процессы излучения и поглощения Э. в. от самых длинных волн до достаточно полно описываются соотношениями .На более высоких частотах доминируют процессы, имеющие существенно квантовую природу, а в оптическом диапазоне и тем более в диапазонах рентгеновских и g-лучей излучение и поглощение Э. в. могут быть описаны только на основе представлений о дискретности этих процессов.

   внесла существенные дополнения и в само представление об Э. в. Во многих случаях электромагнитное излучение ведёт себя не как набор монохроматических Э. в. с частотой w и волновым вектором k,а как поток квазичастиц - с энергией  и импульсом  ( - ) .Волновые свойства проявляются, например, в явлениях дифракции и интерференции, корпускулярные - в и .

  Лит.:Тамм И. Е., Основы теории электричества, 9 изд., М., 1976; Ландау Л. Д., Лифшиц Е. М., Теория поля, 6 изд., М., 1973 (Теоретическая физика, т. 2); их же, Электродинамика сплошных сред, М., 1959; Ландсберг Г. С., Оптика, 5 изд., М., 1976.

  В. В. Мигулин.

Шкала электромагнитных волн.

Электромагнитные колебания

Электромагни'тные колеба'ния,взаимосвязанные колебания электрического ( Е) и магнитного ( Н) полей, составляющих единое .Распространение Э. к. происходит в виде ,скорость которых в вакууме равна скорости света с,а длина волны l связана с периодом Ти частотой w соотношением: l = cT = 2p с/w .По своей природе Э. к. представляют собой совокупность фотонов, и только при большом числе фотонов их можно рассматривать как непрерывный процесс.

  Различают вынужденные Э. к., поддерживаемые внешними источниками, и собственные Э. к., существующие и без них. В неограниченном пространстве или в системах с потерями энергии (диссипативных) возможны собственные Э. к. с непрерывным спектром частот. Пространственно ограниченные консервативные (без потерь энергии) системы имеют дискретный спектр собственных частот, причём каждой частоте соответствует одно или несколько независимых колебаний ( ) . Например, между двумя отражающими плоскостями, отстоящими друг от друга на расстояние l, возможны только синусоидальные Э. к. с частотами w n= пp с/l,где п -целое число. Собственно моды имеют вид синусоидальных ,в которых колебания векторов Еи Нсдвинуты во времени на T/4, а пространственные распределения их амплитуд смещены на l/4, так что максимумы (пучности) Есовпадают с нулями (узлами) Ни наоборот. В таких Э. к. энергия в среднем не переносится в пространстве, но внутри каждого четвертьволнового участка между узлами полей происходит независимая периодическая перекачка электрической энергии в магнитную и обратно.

  Представление Э. к. в виде суперпозиции мод с дискретным или непрерывным спектром допустимо для любой сложной системы проводников и диэлектриков (см. , , ) ,если поля, токи, заряды в них связаны между собой линейными соотношениями. В квазистационарных системах, размеры которых значительно меньше длины волны, области, где преобладают электрические или магнитные поля, могут быть пространственно разделены и сосредоточены в отдельных элементах: Е -в ёмкостях С, Н -в индуктивностях L.Типичный пример такой системы с сосредоточенными параметрами - ,где происходят колебания зарядов на обкладках конденсаторов и токов в катушках самоиндукции. Э. к. в системах с распределёнными параметрами Lи С, имеющие дискретный спектр собственных частот, могут быть представлены как Э. к. в связанных колебательных контурах (электромагнитных осцилляторах), число которых равно числу мод.

  В средах Э. к. взаимодействуют со свободными и связанными заряженными частицами (электронами, ионами), создавая индуцированные токи. Токи проводимости обусловливают потери энергии и затухание Э. к.; токи, обусловленные поляризацией и намагниченностью среды, определяют значения её и ,а также скорость распространения в ней электромагнитных волн и спектр собственных частот Э. к. Если индуцированные токи зависят от Еи Ннелинейно, то период, форма и другие характеристики Э. к. зависят от их амплитуд (см. ) ;при этом принцип суперпозиции недействителен, и может происходить перекачка энергии Э. к. от одних частот к другим. На этом основаны принципы работы большинства генераторов, усилителей и преобразователей частоты Э. к. (см. , ) .Возбуждение Э. к. в устройствах с сосредоточенными параметрами, как правило, осуществляется путем прямого подключения к ним генераторов, в высокочастотных устройствах с распределёнными параметрами - путём возбуждения Э. к. при помощи различных элементов связи (вибраторов, петель связи, рамок, отверстий и др.), в оптических устройствах - с применением линз, призм, отражающих полупрозрачных зеркал и т. д.

  Лит.:Горелик Г. С., Колебания и волны, 2 изд., М., 1959; Андронов А. А, Витт А. А., Хайкин С. Э., Теория колебаний, 2 изд., М., 1959; Парселл Э., Электричество и магнетизм, пер. с англ., 2 изд., М., 1975 (Берклеевский курс физики, т. 2); Крауфорд Ф., Волны, пер. с англ., 2 изд., М., 1976 (Берклеевский курс физики, т. 3).

  М. А. Миллер, Л. А. Островский.

Электромагнитный выключатель

Электромагни'тный выключа'тель, ,служащий для отключения высоковольтных цепей под нагрузкой в нормальных и вынужденных режимах работы; принципиально отличается от выключателей других систем тем, что гашение электрической дуги, возникающей между расходящимися в процессе отключения цепи контактами выключателя, осуществляется непосредственно в воздушной среде т. н. электромагнитным дутьём в .Дуга затягивается в камеру дугогасительного устройства мощным магнитным полем, создаваемым электромагнитами, в обмотках которых протекает отключаемый ток. Обмотки электромагнитов имеют такую полярность, при которой создаваемое магнитное поле затягивает дугу в дугогасительную камеру (камеры), где дуга растягивается и охлаждается, её сопротивление резко увеличивается и она гаснет. Дугогасительные камеры выполняются из жаростойких материалов, обладающих высокой диэлектрической прочностью, теплопроводностью и теплоёмкостью. В Э. в. переменного тока для повышения надёжности работы обычно предусматривается воздушный поддув, который ускоряет перемещение дуги в камеру. Э. в. применяют обычно в сетях на напряжение 6-10 кв.

  Лит.:Вабиков М. А., Электрические аппараты, ч. 3, М. - Л., 1963; Бронштейн А. М., Курицын В. П., Улиссова И. Н., Электромагнитные выключатели и опыт их эксплуатации, «Электричество», 1971, № 4; Быков Е. И., Колузаев А. М., Электромагнитные выключатели ВЭМ-6 и ВЭМ-10, М., 1973.

  Р. Р. Мамошин.

Электромагнитный насос

Электромагни'тный насо'с,

 1) насос поршневого типа или диафрагмовый насос, у которого поступательно-возвратное движение рабочего органа осуществляется стальным сердечником, вставленным в соленоид, подключенный к источнику электроэнергии.

  2) То же, что .

Электромагнитный прибор

Электромагни'тный прибо'р, ,принцип действия которого основан на взаимодействии магнитного поля, пропорционального измеряемой величине, с сердечником, выполненным из ферромагнитного материала. Основные элементы Э. п.: измерительная схема, преобразующая измеряемую величину в постоянный или переменный ток, и измерит, механизм электромагнитной системы ( рис. ). Электрический ток в катушке электромагнитной системы создаёт электромагнитное поле, втягивающее сердечник в катушку, что приводит к возникновению на оси вращающего момента, пропорционального квадрату силы тока, протекающего по катушке. В результате действия на ось пружины создаётся момент, противодействующий вращающему моменту и пропорциональный углу поворота оси. При взаимодействии моментов ось и связанная с ней стрелка поворачиваются на угол, пропорциональный квадрату измеряемой величины. При равенстве моментов стрелка останавливается. Выпускаются электромагнитные и для измерений главным образом в цепях переменного тока частотой 50 гц.В электромагнитном амперметре катушка измерительного механизма включается последовательно в цепь измеряемого тока, в вольтметре параллельно. Электромагнитные измерит, механизмы применяют также в .Наиболее распространены щитовые приборы классов точности 1,5 и 2,5, хотя существуют приборы классов 0,5 и даже 0,1 с рабочей частотой до 800 гц.


  • Страницы:
    1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41