[第20集] 电感和RL电路—MIT电和磁

根据网易公开课之MIT电和磁视频所做的笔记—[第20集] 电感和RL电路。

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  视频地址：http://v.163.com/special/opencourse/electricity.html

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这节课的内容：

电感

RL电路

自感

电路中感应电动势抵抗电流改变的情况。

螺线管的电感

电感电路的电流曲线

回路中的电场分布

电场强度为电压（电势差）与距离的比值，因此电源内电场强度与电流方向成反向；电感两端没有电压（电势差），电场强度为0；电阻两端电场强度方向与电流方向相同。

根据法拉第定律，对回路进行积分。沿电流方向积分，电场与电流方向相同为正，相反为负。

方程变换写法

解微分方程，电流是时间的函数。

电感中的能量

电感中的能量全部在电阻中以发热的形式发散掉。

交流电路中的电感

运用法拉第定律解出微分方程。

扬声器中的电流是变化的，串入电感后会减小电流，高频声音消失。

AC磁悬浮

1，红线是线圈中的电流，绿线是感应电动势，蓝线是导电平板中的涡流（感应电流）；

2，线圈磁场方向由线圈中电流方向决定，而感应电动势产生的磁场方向始终与线圈磁场变化方向相反，所以线圈中电流方向上升时，感应电动势为负（与线圈中电流方向相反，规定为负）；在红线顶点的一瞬间，感应电流变化为0，所以绿线感应电动势为0；之后线圈电流开始下降，感应电动势与线圈电流方向相同，为正。

3，蓝线为感应电流，由微分方程知道，感应电流与感应电动势之间有个相位延迟，tanΦ=(wL)/R；当相位为0时，线圈电流与感应电流方向有一半时间方向相同，即一半时间相互吸引，另一半时间相互排斥；当相位为90时，线圈电流与感应电流方向始终相反，即始终相互排斥；即最差情况下一半时间相互吸引一半时间相互排斥（且力的大小相等），最好情况下一直排斥，所以处于中间状态时，必然净值是相互排斥。

4，相位为0，即tanΦ=0，直流电；相位为90，即tanΦ=∞，R=0，超导体。