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04-15-06
互感
亨利 (Henry,Joseph 1797----1878)

    本节继续讨论电磁感应现象发生在两个邻近回路中时，对回路中的电流会产生什么样的影响，以及在实际中如何利用这一影响等问题。

 


    设有两个邻近的导体回路1和2，分别通有电流和（如下图）。激发一磁场，这磁场的一部分磁感线要穿过回路2所包围的面积，用磁通量表示。当回路1中的电流发生变化时，也要变化，因而在回路2内激起感应电动势；同样，回路2中的电流变化时，它也使穿过回路1所包围面积的磁通量变化，因而在回路1中也激起感应电动势。
    上述两个载流回路相互地激起感应电动势的现象，称为互感现象。


    假设上面两个回路的形状、大小、相对位置和周围磁介质的磁导率都不改变，则根据毕奥-萨伐尔定律，由在空间任何一点激发的磁感强度都与成正比，相应地，穿过回路2的磁通量也必然与成正比，即
同理，有
    式中，和是两个比例系数，它们只和两个回路的形状、大小、相对位置及其周围磁介质的磁导率有关，可以证明，，M称为两回路的互感系数，简称互感。
 
（1）
    由上式可知，两个导体回路的互感在数值上等于其中一个回路中的电流强度为1单位时，穿过另一个回路所包围面积的磁通量。在国际单位制中，互感系数的单位与自感相同，都是H（亨利）。
    互感系数的计算一般很复杂，常用实验方法来测定。
    应用法拉第电磁感应定律，可以决定由互感产生的电动势。
见问题讨论1、2


    互感在电工和电子技术中应用很广泛。通过互感线圈可以使能量或信号由一个线圈方便地传递到另一个线圈；利用互感现象的原理可制成变压器、感应圈等。但在有些情况中，互感也有害处。例如，有线电话往往由于两路电话线之间的互感而有可能造成串音；收录机、电视机及电子设备中也会由于导线或部件间的互感而妨害正常工作。这些互感的干扰都要设法尽量避免。