MD Magnetische velden - Les5 - Magnetische circuits

• Electronica
• MBO
• Studiejaar 1

Magnetische velden

ELE1C Hoofdstuk 2

Magnetische circuits

Leerdoelen voor deze les

1. Je kunt in eigen woorden uitleggen wat een magnetisch circuit is
2. Je kunt met de gegevens van de spoel de reluctantie van een magnetisch circuit uitrekenen
3. Je kunt de Wet van Hopkinson toepassen.

Wat is een magnetisch circuit?

1. Schrijf voor jezelf eens op wat jij denk dat een magnetisch circuit is. (2min)
2. Vergelijk met je buurman en vorm samen een omschrijving. (2min)
3. Bespreek in de klas (2min)

Wat is een magnetisch circuit?

Een magnetisch circuit is de weg die de veldlijnen volgen. 

Veldlijnen ondervinden weerstand

De magnetische veldlijnen ondervinden weerstand op hun circuit naar aanleiding van het materiaal.

Weinig weerstand

Veel weerstand

Veldlijnen ondervinden weerstand

De magnetische veldlijnen ondervinden weerstand op hun circuit naar aanleiding van de doorsnede.

Weinig weerstand

Veel weerstand

Veldlijnen ondervinden weerstand

De magnetische veldlijnen ondervinden weerstand op hun circuit naar aanleiding van de lengte.

Weinig weerstand

Veel weerstand

Reluctantie

De weerstand die magnetische veldlijnen ondervinden heet reluctantie of magnetische weerstand.

R=​μ⋅A​​l​​

[H-1]

spreek uit als per Henry

Reluctantie

Een vierkantkern heeft een doorsnede van 16cm² en afmetingen uit de afbeelding. De permeabiliteit van het materiaal is                  H/m. Hoe groot is de reluctantie van deze kern? 

2⋅10​−3​​

Reluctantie

Een vierkantkern heeft een doorsnede van 16cm² en afmetingen uit de afbeelding. De permeabiliteit van het materiaal is                  H/m. Hoe groot is de reluctantie van deze kern? 

2⋅10​−3​​

.                        H/m

μ=3⋅10​−3​​

A=16cm² =                  m² 

16⋅10​−4​​

l​gem​​=​2​​h​bin​​+h​bui​​​​⋅4=​2​​0,12+0,04​​⋅4=0,32m

R=​μ⋅A​​l​​=​2⋅10​−3​​⋅16⋅10​−4​​​​0,32​​=100kH​−1​​

Invloed reluctantie

Wet van Ohm (Elektrisch)

Wet van Hopkinson (Magnetisch)

LET OP! DIT STAAT NIET IN HET BOEK.

Welke invloed heeft reluctantie?

Fm=magn.bronspanning

Wet van Hopkinson

F​m​​=I⋅N

Φ=​R​m​​​​F​m​​​​

Reluctantie

Een vierkantkern heeft een doorsnede van 20cm² en lgem van 40cm. De permeabiliteit van het materiaal is                  H/m. Op de kern wordt een spoel aangebracht met 500 windingen. Door de spoel vloeit een stroom van 5A. Hoe groot is de magn.flux door de kern?

4⋅10​−3​​

Reluctantie

Een vierkantkern heeft een doorsnede van 20cm² en lgem van 40cm. De permeabiliteit van het materiaal is                  H/m. Op de kern wordt een spoel aangebracht met 500 windingen. Door de spoel vloeit een stroom van 5A. Hoe groot is de magn.flux door de kern?

2⋅10​−3​​

Φ=​R​m​​​​F​m​​​​=​R​m​​​​I⋅N​​=​100000​​5⋅500​​=25mWb

R​m​​=​μ⋅A​​l​​=​2⋅10​−3​​⋅20⋅10​−4​​​​0,4​​=100kH​−1​​

Reluctantie (rekenopgave)

Wet van Hopkinson

Reluctantie

R​m​t​​​​=R​m​kern​​​​+R​m​lucht​​​​=378kH​−1​​+1989kH​−1​​=2367kH​−1​​

R​m​kern​​​​=​μ⋅A​​l​​=​8π⋅10​−4​​⋅4⋅10​−4​​​​0,38​​=378kH​−1​​

R​m​lucht​​​​=​μ⋅A​​l​​=​4π⋅10​−7​​⋅4⋅10​−4​​​​0,001​​=1989kH​−1​​

Opgaven

Lezen 2.6

Maken opgaven t/m blz 147

Je kunt jezelf nakijken. Uitwerkingen staan op Teams

Leerdoelen voor deze les

1. Je kunt in eigen woorden uitleggen wat een magnetisch circuit is
2. Je kunt met de gegevens van de spoel de reluctantie van een magnetisch circuit uitrekenen
3. Je kunt de Wet van Hopkinson toepassen.

Evaluatie

Wat is er goed gegaan deze les?

Waar moet je nog aan werken?

Feedback voor de docent...