Решение задачи 6: Направление магнитных потоков

Для решения задачи 6 по новому рисунку (где обмотка расположена на нижнем горизонтальном стержне, а цепь имеет три горизонтальные ветви), выполним следующие шаги. а) Направление магнитных потоков: 1. Источником магнитного поля является катушка на нижнем стержне. Согласно правилу правой руки, магнитный поток \( \Phi_1 \) в нижнем стержне направлен слева направо. 2. Дойдя до правого вертикального стержня, поток \( \Phi_1 \) поднимается вверх и разветвляется в узле. 3. Поток \( \Phi_2 \) пойдет по среднему горизонтальному стержню справа налево. 4. Поток \( \Phi_3 \) пойдет по верхнему горизонтальному стержню (через воздушный зазор) справа налево. 5. В левом вертикальном стержне потоки \( \Phi_2 \) и \( \Phi_3 \) сливаются и возвращаются вниз к началу нижнего стержня. б) 1-й закон Кирхгофа для магнитной цепи: Алгебраическая сумма магнитных потоков в узле равна нулю. Для узла в правой части магнитопровода: \[ \Phi_1 - \Phi_2 - \Phi_3 = 0 \] или \[ \Phi_1 = \Phi_2 + \Phi_3 \] в) 2-й закон Кирхгофа для каждого контура: Для записи уравнений выберем направление обхода контуров против часовой стрелки. 1. Для нижнего контура (содержащего обмотку и средний стержень): \[ F = \Phi_1 \cdot R_{m1} + \Phi_2 \cdot R_{m2} \] где \( F = I \cdot w \) — магнитодвижущая сила катушки, \( R_{m1} \) — магнитное сопротивление нижнего и вертикальных участков нижнего окна, \( R_{m2} \) — сопротивление среднего стержня. 2. Для верхнего контура (содержащего средний и верхний стержни, без МДС): \[ \Phi_3 \cdot (R_{m3} + R_{m\delta}) - \Phi_2 \cdot R_{m2} = 0 \] где \( R_{m3} \) — магнитное сопротивление верхнего стержня, \( R_{m\delta} \) — магнитное сопротивление воздушного зазора. Совет для тетради: Нарисуйте схему, укажите стрелку \( \Phi_1 \) внизу вправо, стрелки \( \Phi_2 \) и \( \Phi_3 \) в соответствующих перемычках влево. Это наглядно покажет распределение потоков в отечественной электротехнической традиции.