Autoinducció i autoinductància i deducció de la inductància

Autoinducció

L'autoinducció és un fenomen per el qual una corrent elèctrica variablecorrent elèctrica produeix una fefm induïda a través de la bobina mateixa.

Autoinductància

L'autoinductància és la relació entre la força electromotriu (FEM) induïda a través d'una bobina i la velocitat de canvi de la corrent a través de la bobina. Denotem l'autoinductància o coeficient d'inductància amb la lletra L. La seva unitat és el Henry (H).
Com que la FEM induïda (E) és proporcional a la velocitat de canvi de la corrent, podem escriure,
Però l'equació real és

Per què hi ha un signe menys (-)?
Segons la Llei de Lenz, la FEM induïda s'oposa a la direcció del canvi de la corrent. Per tant, els seus valors són iguals però el signe difereix.

Deducció de l'inductància

Per a la font de CC, quan el commutador es posa en marxa, és a dir, just al t = 0+, comença a fluir una corrent des de zero fins a un cert valor, i respecte al temps, hi haurà un canvi momentani de la corrent. Aquesta corrent produeix un flux (φ) variable a través de la bobina. Com la corrent canvia, el flux (φ) també canvia, i la velocitat de canvi respecte al temps és

Ara, aplicant la Llei de Faraday de l'inducció electromagnètica, obtenim,

On, N és el nombre de voltants de la bobina i e és la FEM induïda a través d'aquesta bobina.
Tenint en compte la Llei de Lenz, podem escriure l'equació anterior com,

Ara, podem modificar aquesta equació per calcular el valor de l'inductància.

Per tant,[B és la densitat de flux, és a dir, B =φ/A, A és l'àrea de la bobina],
[Nφ o Li s'anomena enllaç de flux magnètic i es denota per Ѱ]
On H és la força magnetitzadora deguda a la qual les línies de flux magnètic flueixen del pol sud al nord a l'interior de la bobina, l (L minúscula) és la longitud efectiva de la bobina i



r és el radi de la secció transversal de la bobina.

L'autoinductància, L, és una quantitat geomètrica; només depèn de les dimensions de la solenoide i del nombre de voltants de la solenoide. A més, en un circuit de CC, quan el commutador es tanca, només hi ha un efecte momentani de l'autoinductància a la bobina. Després d'un cert temps, no queda cap efecte de l'autoinductància a la bobina, ja que després d'un cert temps la corrent es fa estacionària.

Però en un circuit de CA, l'efecte altern de la corrent sempre provoca l'autoinducció a la bobina, i un cert valor d'aquesta autoinductància dóna la reactància inductiva (XL = 2πfL) en funció del valor de la freqüència de la font.

Font: Electrical4u.

Declaració: Respecteu l'original, els bons articles mériten ser compartits, si hi ha infracció contacteu per eliminar.