Induktans
|
Elektrostatikk
|
Magnetostatikk
|
Elektrodynamikk
|
Elektrisk krins
|
Kovariant formulering
|
Vitskapsmenn
|
Induktans er den eigenskapen ved ein elektrisk krins at han gjev opphav til ei elektrisk spenning i krinsen sjølv (retta mot straumretninga) og i andre elektriske krinsar i nærleiken, når den elektriske straumen i krinsen endrar seg. Dette vert kalla «sjølvinduktans», respektivt «gjensidig induktans».
SI-eininga for induktans er weber/ampere, som har fått namnet Henry, med symbol H. Tidlegare vart denne storleiken kalla «induksjonskoeffisienten» eller berre «induksjon».
Sjølvinduktans |
Sjølvinduktansen til ein spole er definert som
L=μdλdi=Nμdϕdt{displaystyle L=mu {frac {dlambda }{di}}=Nmu {frac {dphi }{dt}}},
der λ=Nϕ{displaystyle lambda =Nphi } er den magnetisk flukskoplinga, i er straumen gjennom spolen, N er talet på vindingar, Φ er den magnetiske fluksen og μ=μ0μr{displaystyle mu =mu _{0}mu _{r}} er permeabiliteten til kjerna i spolen, der μ0=1{displaystyle mu _{0}=1} er permeabilitet i vakuum og μr{displaystyle mu _{r}} er den relative permeabilitet til kjernematerialet. I ein spole med luftkjerne er μ=μ0=1{displaystyle mu =mu _{0}=1}.
Når det går ein tidsvarierande straum gjennom ein spole med induktanse L er den induserte motspenninga
vL=Ldidt{displaystyle v_{L}=L{frac {di}{dt}}}.
Den induserte spenninga er retta i motset retning av straumen gjennom spolen og vil difor motverka ei endring av straumen gjennom spolen. Denne eigenskapen vert nytta i elektriske filtre.
Gjensidig induktans |
På grunn av at den magnetiske fluksen spreier seg utover i rommet vert galvanisk skilde spolar kopla til einannan med ein gjensidig induktans M. Når det går ein straum i1{displaystyle i_{1}} i den eine krinsen vert det indusert ei spenning
v2=Mdiidt{displaystyle v_{2}=M{frac {di_{i}}{dt}}},
i den andre krinsen. Tilsvarande når det går ein straum i2{displaystyle i_{2}} i den andre krinsen vert det indusert ei spenning
v1=Mdi2dt{displaystyle v_{1}=M{frac {di_{2}}{dt}}},
i den fyrste krinsen. Gjensidig induktans ligg til grunn for transformatorar og elektriske generatorar og motorar. Gjensidig induktans kan òg føra til problem, som til dømes interferens mellom elektriske signal i ulike leiarar i elektriske kablar eller banar på krinskort.
Kjelder |
- Franco, S., Electric circuits fundamentals, Saunder College Publ., 1995.