Međusobna indukcija je pojava kada se u zavojnici inducira napon EMF zbog promjene struje u susjednoj zavojnici na način da tok jedne zavojnice povezuje s drugom zavojnicom.
Međusobna induktivnost je omjer između induciranog EMF-a u zavojnici i brzine promjene struje u susjednoj zavojnici na način da su dvije zavojnice u mogućnosti vezanja toka.
Kad postoji vremenski varijabilna struja u zavojnici, vremenski varijabilni tok će se vezati s samom zavojnicom i uzrokovati samoinducirani EMF u zavojnici. Taj EMF tumači se kao pad napona u zavojnici ili induktoru. Međutim, nije praktično da se zavojnica vezuje samo sa svojim promjenjivim tokom. Kada vremenski varijabilna struja teče u drugoj zavojnici koja se nalazi blizu prve, tada se tok proizveden od druge zavojnice može vezati i sa prvim. Ovaj varijabilni tok koji se vezuje sa druge zavojnice također inducira EMF u prvoj zavojnici. Ova pojava se naziva međusobnom indukcijom, a EMF induciran u jednoj zavojnici zbog vremenski varijabilne struje u drugoj zavojnici se naziva međusobno induciranim EMF-om. Ako je prva zavojnica također povezana s vremenski varijabilnim izvorom, neto EMF prve zavojnice je rezultant samoinduciranog i međusobno induciranog EMF-a.
Razmotrimo jednu zavojnicu s samoinduktivnošću L1 i drugu zavojnicu s samoinduktivnošću L2. Sada ćemo razmotriti da postoji magnetični jezgra s niskom otporom koja spaja ove dvije zavojnice na način da cijeli tok stvoren od jedne zavojnice vezuje drugu zavojnicu. To znači da neće biti nikakve propusti toka u sustavu.
Sada ćemo primijeniti vremenski varijabilnu struju na zavojnicu 1, čuvajući zavojnicu 2 otvorenom. Napon induciran u zavojnici 1 bit će
Sada ćemo zadržati prvu zavojnicu otvorenom i primijeniti vremenski varijabilnu struju u zavojnici 2. Sada tok proizveden od zavojnice 2 vezat će se s zavojnicom 1 kroz magnetni jezgra, i kao rezultat, EMF induciran u zavojnici 1 bit će
Ovdje, M je koeficijent međusobne indukcije ili kraće međusobna induktivnost. Sada bez perturbacije izvora na zavojnici 2, spojimo vremenski varijabilni izvor struje na zavojnicu 1. U tom slučaju, bit će samoinducirani EMF u zavojnici 1 zbog njegove vlastite struje, te međusobno inducirani EMF u zavojnici 1 zbog struje u zavojnici 2. Dakle, rezultantni EMF induciran u zavojnici 1 bit će
Međusobno inducirani EMF može biti aditivan ili subtraktivni, ovisno o polaritetu zavojnice. Izraz za M je
Ovaj izraz je opravdan samo kada cijeli tok stvoren od jedne zavojnice vezuje drugu zavojnicu, ali praktično to nije uvijek moguće. Vrijednost stvarne međusobne induktivnosti ovisi o stvarnoj količini toka jedne zavojnice koja se vezuje s drugom. Ovdje, k je koeficijent koji treba pomnožiti s M kako bi se dobila stvarna vrijednost međusobne induktivnosti.
Kao što smo već rekli, ovisno o relativnom polarnom stanju međusobno vezanih zavojnica, međusobno inducirani EMF može biti aditivan ili subtraktivni. Relativni polarni položaj dvije ili više međusobno vezane zavojnice označava se konvencijom točkica. Označava se točkicom na bilo kojem kraju zavojnice. Ako u nekom trenutku struja ulazi u zavojnicu kroz točkicu, međusobno inducirani EMF na drugoj zavojnici imat će pozitivni polarni položaj na točkici kasnije. To se može reći na drugi način, ako struja napušta zavojnicu kroz točkicu, međusobno inducirani EMF na drugoj zavojnici imat će negativni polarni položaj na točkici kasnije.
Izvor: Electrical4u.
Izjava: Poštujte original, dobre članke vrijede podijeliti, ako postoji kršenje autorskih prava molimo da obrisete.