Zein da indukzioa?

Zer da induktzia?

Induktzia gertatzen da korrontearen erorrira aldaketa bat erabiltzean, helburuaz frekuentzi handiagoen seinaleak igarotzeko babestea eta frekuentzi txikiagoko seinaleak igarotzea baimentzea. Horregatik, indartzaileek “estrangulatzaile” deitzen zaizkie, zeren frekuentzi handiagoak efektiboki estrangulatzeko. Estrangulatzaile baten aplikazio oso arrunta da erradioko amplifikadore baten biasing kircuituan, non tranzistore baten kolektorera korronte DC bat eman behar den, baina RF (radio frekuentzia) sinala ez litzateke korronte DCra itzultzea onartzen.

Irudikatu dezagun 1.000.000 mila mailako (hona hemen 1.600.000 kilometroko) hilbatua. Irudikatu dezagun hilbatura hau hainbat luzera luze luze batera egiten dugula, eta gero bere amaieran bat-batean pilaa konektatzen dugula irudian agertzen den moduan, hilbatetik korronte pasatzen ari garela.

Ez balitz hilbata hau azkarra, korrontea hemen hasiko litzateke, eta pilaren eta hilbataren ilara batengatik mugatutako heinean gehieneko neurrira iritsiko litzateke. Baina hilbata oso luzea denez, elektroniek denbora asko beharko dute negatiboko terminaltik, buklea barruan, eta positiborako terminalera joateko. Beraz, korrontea bere gehieneko neurrira iritsi arte denbora asko beharko du.

Buclea sortutako magneko eremuak lehen unetan txiki izango da, korrontea buklearen zati txiki batean bakarrik doanean. Elektroniek buklea gainditzen doanean, eremua handituko da. Elektroniek positiboko terminalera iritsi ondoren, korronte konstantea bukle osoraino doanean, magneko eremuaren kopurua gehieneko neurriari iritsiko da eta horretan mantenduko da, irudian ikus daitekeen moduan. Orduan, magneko eremuan zenbait energia gordeko dugu. Gordeko den energia kopurua buklearen induktzionaren menpe dago, eta buklearen tamainaren menpe dago. Induktzia propietate gisa edo aldagai matematikoa adierazteko, letra L maiuskularen italikoa idazten dugu. Gure buklea indartzaile bat da. "Indartzaile" laburtzeko, letra L maiuskularrak idazten dugu.

Fig. 1. Induktziaren printzipioa adierazteko, hilbateko bukle oso handi bat erabil dezakegu

Ondorioz, ezin dugu 1.000.000 mila mailako zirkunferentzia duen hilbateko bukle bat egin. Baina hilbataren luzera asko kokatzeko moduan, koilak kompakto bihurtu ditzakegu. Hona hemen hilbataren luzera batentzat, koila bat egindako bukle baten fluxu magnetikoaren ordez, fluxu magnetikoa handitzen da, induktzia handituz. Koila bat barruan ferromagnetikoa deitzen den hara bat jarrita, fluxu magnetikoaren dentsitatea handitu eta induktzia gehiago handitu dezakegu.

Ferromagnetikoaren har bat dituen kasuan, aireko har bat, plastiko solido bat edo egurra seko bat dituen koila batengatik, L balio handiagoak lortu dezakegu. (Plastiko eta egur sekok permeabilitatearen balioak aire edo vakumotik askoz ere gutxi aldatzen dira; ingeniariek aldizko kasuetan, koilen har guztiak edo "formak" bezala erabiltzen dituzte, indartzailetza esanguratsu gabe, koilen egitura erdigarritasuna gehituz.) Indartzaileak egin dezakeen korrontea hilbatako diametroaren menpe dago. Baina L balioak koilaren birabide kopuruaren, koilaren diametroaren eta koilaren forma orokorrearen menpe dago ere.

Beste faktore guztiak konstantetzat hartuta, helizeko koil baten induktzia birabide kopuruaren arabera proportzionalki handitzen da. Induktzia diametroaren arabera ere proportzionalki handitzen da. Koil batentzat birabide kopuru eta diametro jakin batetik, beste parametro guztiak konstantetzat hartuta, koila "hedatzen" badugu, induktzia jaisten da. Aldiz, koila "murrizten" badugu, induktzia handitzen da.

Kontuan hartu beharrekoa da, koil baten (edo indartzaile bezala funtzionatzeko diseinatutako edozein tresna) induktzia normalitasun baten araberako balio konstantea mantentzen dela. Kontextu honetan, "normalitasun baten" aplikatutako signal bat adierazten da, indartzaileko hilbata derretzen doana edo har materiala oso hotzen doana. Ingeniaritzaren arrazonamendu onak eskatzen du kondizio horiek inoiz ez diren diseinatutako sistema elektriko edo elektroniko baten.

Fig. 2. Korronte iturri bati lotutako hilbateko bukle handi baten eta inguruko magneko fluxu erlatiboa, denboraren arabera.

Iradokizuna: Jatorrizkoa errespetatu, artikulu onak partekatzeko balio dituzte, hortazko baldintzetan kontaktatu ezabatzeko.