Indukcyjność
Indukcyjność określa zdolność elementu obwodu do wytwarzania strumienia pola magnetycznego powstającego w wyniku przepływu przez obwód prądu elektrycznego Oznaczana jest symbolem Ze strumieniem indukcji magnetycznej i natężeniem prądu związana jest wzorem[1]:
Jednostką indukcyjności w układzie SI jest henr (H). Każda zmiana strumienia obejmowanego przez obwód, także tego wytworzonego przez ten obwód, wywołuje powstanie siły elektromotorycznej indukcji
Tę właściwość obwodów nazywa się samoindukcją. Zatem indukcyjność ma wpływ na wartość siły elektromotorycznej indukcji.
Indukcyjność pod nieobecność ferromagnetyków
[edytuj | edytuj kod]![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/4/45/Solenoid-1.png/220px-Solenoid-1.png)
Gdy w otoczeniu obwodu nie ma żadnych ciał o właściwościach ferromagnetycznych, czyli przenikalność magnetyczna ośrodka jest równa 1 (w próżni) lub ale stałe, wówczas indukcyjność w równaniu (1) jest współczynnikiem proporcjonalności. W takim przypadku indukcyjność jest stała i zależy tylko od geometrii obwodu.
Siła elektromotoryczna indukcji jest wówczas proporcjonalna do prędkości zmian natężenia prądu elektrycznego:
Przykłady
[edytuj | edytuj kod]Przybliżone wzory na indukcyjność w µH:
- prostego drutu:
- pojedynczego zwoju:
- okrągłego:
- trójkątnego:
- kwadratowego:
- pięciokątnego:
- sześciokątnego:
- ośmiokątnego:
gdzie podane wymiary w cm oznaczają
- – długość drutu,
- – długość boku,
- – średnica drutu,
- – średnica zwoju.
Indukcyjność w obecności ferromagnetyków
[edytuj | edytuj kod]![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/9/95/Toroidal_inductor.jpg/220px-Toroidal_inductor.jpg)
Obecność ferromagnetyka w otoczeniu przewodnika z prądem powoduje nieliniowe złożone zmiany przenikalności magnetycznej. Zmiana natężenia prądu powoduje zmianę natężenia pola magnetycznego, co z kolei powoduje zmianę przenikalności magnetycznej. Oznacza to, że indukcyjność przewodnika z prądem jest wówczas funkcją natężenia prądu płynącego w tym przewodniku:
Zależność siły elektromotorycznej indukcji od zmian natężenia prądu przybiera postać:
lub
Przypisy
[edytuj | edytuj kod]- ↑ indukcyjność, [w:] Encyklopedia PWN [online], Wydawnictwo Naukowe PWN [dostęp 2023-01-10] .