U bilo kojem krugu, kada je sklopka zatvorena, izvor emf poput Baterija počet će gurati elektroni u cijelom krugu. Tako će se protok struje povećati kako bi se stvorio magnetski tok pomoću kruga. Ovaj tok stvorit će inducirani emf unutar kruga da bi stvorio tok koji će ograničiti rastući tok. Inducirani smjer emf suprotan je akumulatoru pa će se protok struje povećavati postupno, a ne trenutni. Ovaj inducirani emf poznat je kao samoinduktivnost, inače povratni emf. Ovaj članak govori o pregledu samoindukcije.
Što je samoinduktivnost?
Definicija: Kada zavojnica koja nosi struju ima svojstvo samoindukcije, tada se odupire promjeni strujnog toka poznata kao samoinduktivnost. To se uglavnom događa kada se unutar sebe generira samoinducirani e.m.f zavojnica . Drugim riječima, može se definirati kada se indukcija napona dogodi unutar žice koja nosi struju.
Samoinduktivnost
Kada se struja poveća ili smanji, samoinducirani e.m.f će se oduprijeti struji. U osnovi, put induciranog e.m.f obrnut je od primijenjenog napona, ako struja raste. Slično tome, put induciranog e.m.f je u sličnom smjeru primijenjenog napona, ako se protok struje smanjuje,
Gornja svojstva zavojnice uglavnom se javljaju kada se promijeni protok struje koji je izmjenični, ali ne i za stalnu ili istosmjernu struju. Samoinduktivnost se uvijek odupire protoku struje, pa je to vrsta elektromagnetske indukcije, a SI jedinica samoindukcije je Henry.
Teorija samoindukcije
Jednom kada struja prođe kroz zavojnicu, tada se može inducirati magnetsko polje, pa se to širi izvana od žice i to se može povezati kroz druge krugove. Magnetsko polje možemo zamisliti poput koncentričnih petlji magnetskog toka koje zatvaraju žicu. Veći se spajaju kroz druge iz dodatnih petlji zavojnice koja omogućuje samopovezivanje u zavojnici.
Samoinduktivnost radi
Jednom kada se protok struje unutar zavojnice promijeni, tada se napon može inducirati u različite petlje zavojnice.
U smislu kvantificiranja učinka induktivitet , osnovna formula samoindukcije dolje kvantificira učinak.
VL= −Ndϕdt
Iz gornje jednadžbe,
‘VL’ je inducirani napon
‘N’ je br. zavoja unutar zavojnice
'Dφ / dt' je brzina promjene magnetskog toka unutar Webersa / sekundu
Napon koji se inducira u induktoru također se može izvesti kroz induktivitet i brzinu promjene struje.
VL= −Ldidt
Samoindukcija je jedna vrsta metode koja upravlja pojedinačnim zavojnicama kao i prigušnicama. Prigušnica je primjenjiva u RF krugovima jer se opire RF signalu i omogućuje napajanje istosmjernom ili stalnom strujom.
Dimenzija
Jedinica samoinduktivnosti je H (Henry), pa je dimenzija samoinduktivnosti je MLdvaT-2DO-2
Gdje je „A“ površina presjeka zavojnice
Inducirana proizvodnja e.m.f u krugu može se dogoditi jer je promjena unutar magnetskog toka u susjednom krugu poznata kao međusobna indukcija.
Mi to znamo E = ½ LIdva
Iz gornje jednadžbe, L = 2E / Idva
L = E / Idva
= MLdvaT-2/DO2 =MLdvaT-2DO-2
Odnos između samoinduktivnosti i međusobne induktivnosti
Pretpostavimo da je br. zavojnica u primarnom namotu je 'N1', duljina je 'L', a površina presjeka je 'A'. Jednom kada je protok struje kroz ovo 'I', tada može biti povezan s njim tok
Φ = Magnetsko polje * Efektivno područje
Φ = μoN1I / l × N1A
Samoinduktivnost primarne zavojnice može se izvesti kao
L1 = ϕ1 / I
L1 = μN12A / l
Isto tako, za sekundarnu zavojnicu
L2 = μN22A / l
Jednom kad se trenutni 'I' napaja kroz 'P', tada je zavojnica 'S' povezana s protokom
ϕs = (μoN1I / l) × N2A
Dvije zavojnice uzajamne induktivnosti su
M = ϕs / I
Iz obje jednadžbe od
√L1L2 = μoN1N2A / l
Suprotstavljanjem ovoga metodom međusobne induktivnosti možemo dobiti
M = √L1L2
Čimbenici
Postoje različiti čimbenici koji utječu na zavojnicu samoindukcije to uključuje sljedeće.
- Okreće se u zavojnici
- Površina zavojnice induktora
- Duljina zavojnice
- Materijal zavojnice
Okreće se u zavojnici
Induktivitet zavojnice uglavnom ovisi o zavojima zavojnice. Dakle, oni su proporcionalni jedni drugima poput N ∝ L
Vrijednost induktiviteta je velika kada su zavoji unutar zavojnice visoki. Slično tome, vrijednost induktiviteta je mala kada su zavoji unutar zavojnice mali.
Područje zavojnice induktora
Jednom kada se površina induktora poveća, induktivitet zavojnice će se povećati (L∝ N). Ako je područje zavojnice visoko, tada generira br. magnetskih tokova, tako da se može stvoriti magnetski tok. Stoga je induktivitet velik.
Duljina zavojnice
Kada je magnetski tok induciran u dugoj zavojnici, tada je manji od fluksa induciranog u kratkoj zavojnici. Kad se inducirani magnetski tok smanji, induktivitet zavojnice će se smanjiti. Dakle, indukcija zavojnice je obrnuto proporcionalna induktivitetu zavojnice (L∝ 1 / l)
Materijal zavojnice
Propusnost materijala s omotanom zavojnicom utjecati će na induktivitet i inducirani e. m.f. Materijali visoke propusnosti mogu generirati manju induktivnost.
L ∝ μ0.
Znamo, dakle, μ = μ0μr L∝ 1 / μr
Primjer samoindukcije
Razmotrimo induktor koji uključuje bakrenu žicu s 500 zavoja i on generira 10 mili Wb magnetskog toka jednom kad kroz njega teče 10 ampera istosmjerne struje. Izračunajte samoinduktivnost žice.
Koristeći glavni odnos L & I, može se odrediti induktivitet zavojnice.
L = (N Φ) / I
S obzirom na to, N = 500 okretaja
Φ = 10 promila Weber = 0,001 Wb.
I = 10 ampera
Dakle, induktivitet L = (500 x 0,01) / 10
= 500 nacionalnosti Henry
Prijave
The primjene samoinduktivnosti uključuju sljedeće.
- Ugađanje krugova
- Induktori koji se koriste kao releji
- Senzori
- Feritne perle
- Pohranite energiju u uređaj
- Prigušnice
- Indukcijski motori
- Filteri
- Transformatori
Dakle, ovdje se radi o svemu pregled samoinduktivnosti . Kada se protok struje unutar zavojnice promijeni, promijenit će se i tok povezan kroz zavojnicu. U tim se uvjetima u zavojnici može generirati inducirani emf. Dakle, ova emf je poznata kao samoindukcija. Evo pitanja za vas, koja je razlika između uzajamne i samoinduktivnosti?
