Indukčnosť cievky

Veľmi dôležitá praktická hodnota je jednaŠpeciálny prípad fenoménu elektromagnetickej indukcie nazývanej samoindukcia. Takže keď indukčná cievka vytvára prúd, súčasne s ňou dochádza aj k magnetickému toku, ktorý sa zvyšuje so zvyšujúcim sa prúdom. Pri zmene magnetického toku indukuje cievka elektromotorickú silu (EMF), ktorej veľkosť je úmerná rýchlosti magnetického toku.

Pretože v tomto prípade indukuje vodičelektromotorická sila sama osebe, potom sa tento jav nazýva sebaindukcia. Fenomén samočinnosti v elektrických obvodoch sa niekedy porovnáva s prejavom zotrvačnosti v mechanike.

Elektromotorická sila indukovaná v indukčnej cievke pod vplyvom zmeny vlastného magnetického toku sa nazýva elektromotorická sila samoindukcie.

Podľa zákona Lenze počas celého obdobia rastumagnetický tok preniknutý závitov cievky, self-indukovanej EMF v cievke smeruje proti zdroju elektromotorické sily, je zahrnutá v tomto obvode a pôsobí proti nárastu prúdu v obvode cievky.

Keď prúd v cievke dosiahne konštantnú hodnotu, magnetický tok zastaví zmenu a EMF samoindukcie v cievke sa stáva nulovým.
S vlastnou indukciou, ako v každom proceseelektromagnetickej indukcie, indukovaná elektromotorické sila je proporcionálne k rýchlosti, pri ktorej magnetický tok spojenú s obvodom cez ktorý preteká prúd, sa zmení. Veľkosť magnetického toku v neprítomnosti železa v úmerne cievky k rýchlosti, pri ktorej aktuálne zmeny (ΔI / At), generovanie toku.

Veľkosť elektromotorickej sily samoindukcie vznikajúcej vo vodiči je teda úmerná rýchlosti, ktorou sa mení prúd v ňom.
Ak vezmeme vodiče rôznych tvarov, potom sa ukáže, že s rovnakou rýchlosťou zmeny prúdu, elektromotorické sily samoindukcie vznikajúce v nich budú odlišné.

Takže ak si vezmete zvitok a potom sa natiahnete do jednéhocívka, potom pri tej istej rýchlosti, s ktorou sa prúd mení, bude samočinná cievka cievky väčšia. To je spôsobené tým, že každá sila, pripevňujúca cievky cievky, sa s ňou viaže niekoľkokrát ako s jedným otočením.

Veľkosť charakterizujúca vzťah medzi rýchlosťou, ktorou prebieha zmena prúdu v obvode a EMN so samočinnou indukciou, ktorá nastane, keď ide o indukčnosť obvodu.

Označme indukčnosť cievky písmenom L; potom závislosť veľkosti elektromotorickej sily samoindukcie od rýchlosti, ktorou prebiehajú zmeny, môže byť vyjadrená nasledujúcim vzorcom:

E = -L (ΔI / Δt)

Odtiaľto

u L = (jednotka E ˖ jednotka t) / (jednotka I)

Za predpokladu, že Δt = 1 s, ΔI = 1 ampér a E = 1 volt v tomto vzorci, získame:

u L = 1 (v ˖ sek / a)

Táto jednotka sa nazýva Henry (HH).

preto,

1 HH = 1 (v ˖ sek / a)

Takže Henry je indukčnosť cievky, pri ktorej prúdová zmena o 1 ampér za sekundu vyvoláva elektromotorickú silu samoindukcie rovnú 1 voltu.
Na meranie malých indukčností sa používajú tisícky Henry-miligeny (mH) a milióny Henry-Microgen (μH).

Okrem toho sa často používa a ďalšia jednotka - centimeter indukčnosti a 1 μH = 1000 cm indukčnosť.

Týmto spôsobom,

1 GH = 1000 mH = 1 000 000 GHN = 1 000 000 000 cm

Indukčnosť cievky závisí od počtu závitov, tvaru a rozmerov. Čím viac je počet závitov v cievke samoindukcie, tým väčšia je jej indukčnosť.

Aj pri indukcii sa indukčnosť cievky výrazne zvyšuje pri zavádzaní jadra železa alebo iného magnetického materiálu.
Veľká indukčnosť má vinutiaElektromagnety majú generátory a motory, otvorený okruh v čase, keď je veľmi vysoká, veľká vlastné indukovanej EMF môže dôjsť v týchto cievok, ktoré je nutné zabrániť, spôsobí zrútenie izolácie vinutia rýchlosť zmeny elektrického prúdu (ΔI / At).