מה היא היחס בין ההשראות למספר הסיבובים בסליל?
מהו הקשר בין השראות למספר הסיבובים בסליל?
השראות (Inductance) יש קשר ישיר למספר הסיבובים (Number of Turns) בסליל. ספציפית, השראות
L היא פרופורציונלית לריבוע מספר הסיבובים N. הקשר הזה יכול לבוא לידי ביטוי בנוסחה הבאה:
כאשר:
L היא השראות (יחידת מידה: הנרי, H)
N הוא מספר הסיבובים בסליל
μ היא התמיגנות (יחידת מידה: הנרי למטר, H/m)
A היא שטח החתך של הסליל (יחידת מידה: מטר מרובע, m²)
l היא אורך הסליל (יחידת מידה: מטר, m)
הסבר
מספר הסיבובים
N: ככל שיש יותר סיבובים בסליל, השראות גדולה יותר. זה כי כל סיבוב נוסף מגביר את עוצמת השדה המגנטי, ובכך מגביר את האנרגיה המגנטית המאוחסנת. לכן, השראות היא פרופורציונלית לריבוע מספר הסיבובים.
תמיגנות
μ: התמיגנות היא תכונה מגנטית של החומר. חומרים שונים מתמיגנים באופן שונה. חומרים בעלי תמיגנות גבוהה (כמו פליטה או ליבה של ברזל) יכולים להגביר את השדה המגנטי, ובכך להגביר את השראות.
שטח החתך
A: ככל ששטח החתך של הסליל גדול יותר, השראות גדולה יותר. זה כי שטח חתך גדול יותר יכול להכיל זרימה מגנטית רבה יותר.
אורך הסליל
l: ככל שהסליל ארוך יותר, השראות קטנה יותר. זה כי סליל ארוך יותר אומר שהזרם המגנטי מתפזר על פני שטח רחב יותר, ומפחית את צפיפות האנרגיה המגנטית לאורך יחידה.
יישומים מעשיים
ביישומים מעשיים, ניתן לשלוט בערך השראות בצורה מדויקת על ידי שינוי מספר הסיבובים בסליל, בחירת חומרים מתאימים עבור הליבה, ושינוי הגאומטריה של הסליל. למשל, בהנדסת רדיו, מסנן כוח, ומעבדת אותות, העיצוב המדויק של מדחסים מאוד חשוב.
לסיכום, השראות היא פרופורציונלית לריבוע מספר הסיבובים בסליל, קשר שנקבע על ידי עקרונות יסודיים של אלקטרומגנטיות. באמצעות עיצוב מתאים, ניתן להשיג את ערך השראות הרצוי.
