การเหนี่ยวนำตัวเองเป็นปรากฏการณ์ที่กระแสไฟฟ้าที่เปลี่ยนแปลงกระแสไฟฟ้าทำให้เกิดแรงดันไฟฟ้าอุปนัยขึ้นในวงจรลวดดังกล่าวเอง
การเหนี่ยวนำตัวเองคืออัตราส่วนของแรงดันไฟฟ้าอุปนัย (EMF) ที่เกิดขึ้นในวงจรลวดกับอัตราการเปลี่ยนแปลงของกระแสไฟฟ้าผ่านวงจรลวด เราใช้อักษรภาษาอังกฤษ L แทนการเหนี่ยวนำตัวเองหรือสัมประสิทธิ์ของการเหนี่ยวนำ หน่วยของมันคือเฮนรี (H) เนื่องจากแรงดันไฟฟ้าอุปนัย (E) มีความสัมพันธ์โดยตรงกับอัตราการเปลี่ยนแปลงของกระแสไฟฟ้าเราสามารถเขียนได้ว่า
แต่สมการที่แท้จริงคือ
ทำไมถึงมีเครื่องหมายลบ (-)?
ตามกฎของเลนซ์แรงดันไฟฟ้าอุปนัยจะต้านทานทิศทางของการเปลี่ยนแปลงของกระแสไฟฟ้า ดังนั้นค่าของมันเท่ากันแต่เครื่องหมายต่างกัน
สำหรับแหล่งกำเนิดไฟฟ้ากระแสตรง เมื่อสวิตช์เปิด คือเวลา t = 0+ กระแสไฟฟ้าเริ่มไหลจากค่าศูนย์ไปยังค่าบางค่า และตามเวลา จะมีอัตราการเปลี่ยนแปลงของกระแสไฟฟ้าอย่างชั่วขณะ กระแสไฟฟ้านี้สร้างฟลักซ์ (φ) ผ่านวงจรลวด เมื่อกระแสไฟฟ้าเปลี่ยนแปลง ฟลักซ์ (φ) ก็เปลี่ยนแปลงและอัตราการเปลี่ยนแปลงตามเวลาคือ
จากนั้นโดยการใช้กฎของฟาราเดย์ของการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าเราได้
เมื่อ N คือจำนวนรอบของวงจรลวดและ e คือแรงดันไฟฟ้าอุปนัยที่เกิดขึ้นในวงจรลวดนี้
พิจารณากฎของเลนซ์เราสามารถเขียนสมการข้างต้นได้ว่า
ตอนนี้เราสามารถแก้ไขสมการนี้เพื่อคำนวณค่าของการเหนี่ยวนำ
ดังนั้น[B คือความหนาแน่นของฟลักซ์ คือ B = φ/A, A คือพื้นที่ของวงจรลวด],
[Nφ หรือ Li คือการเชื่อมโยงฟลักซ์แม่เหล็กและมันถูกแทนด้วย Ѱ]เมื่อ H คือแรงแม่เหล็กที่ทำให้ฟลักซ์แม่เหล็กไหลจากขั้วใต้ไปยังขั้วบนภายในวงจรลวด l (L ตัวเล็ก) คือความยาวที่มีผลของวงจรลวดและ
r คือรัศมีของพื้นที่ภาคตัดขวางของวงจรลวด
การเหนี่ยวนำตัวเอง, L เป็นปริมาณเรขาคณิต; มันขึ้นอยู่กับขนาดของโซเลนอยด์และจำนวนรอบของโซเลนอยด์ นอกจากนี้ ในวงจรกระแสตรงเมื่อสวิตช์ปิด แล้วมีผลของการเหนี่ยวนำตัวเองในวงจรลวดอย่างชั่วขณะ หลังจากนั้นไม่มีผลของการการเหนี่ยวนำตัวเองในวงจรลวดเพราะหลังจากเวลาหนึ่งกระแสไฟฟ้าคงที่
แต่ในวงจรกระแสสลับ ผลกระทบจากการสลับของกระแสไฟฟ้าทำให้มีการเหนี่ยวนำตัวเองในวงจรลวดเสมอ และค่าการเหนี่ยวนำตัวเองบางค่าให้ความต้านทานแบบอินดักทีฟ (XL = 2πfL) ขึ้นอยู่กับค่าความถี่ของแหล่งกำเนิด
แหล่ง: Electrical4u.
คำแถลง: ให้ความเคารพต่อต้นฉบับ บทความที่ดีควรแบ่งปัน หากละเมิดลิขสิทธิ์โปรดติดต่อเพื่อลบ