Индуктивность

Материал из ВикиЭнерго
Перейти к: навигация, поиск

Индуктивностьфизическая величина, характеризующая магнитные свойства электрической цепи.

Если в проводящем контуре течёт ток, то ток создаёт магнитное поле. Величина магнитного потока, пронизывающего контур, связана с величиной тока следующим образом:

Φ = LI.

В случае катушки состоящей из N витков:

Ψ = LI,

где L — индуктивность катушки, 86d125763dc8636a5ce12a1292ccd7ae.jpg — сумма магнитных потоков через все витки. Ψ называют потокосцеплением или полным магнитным потоком. Если поток, пронизывающий каждый из витков одинаков, то Ψ = NΦ.

Коэффициент пропорциональности L называется коэффициентом самоиндукции контура или индуктивностью.

В системе единиц СИ индуктивность измеряется в генри, сокращенно Гн, в системе СГС — в сантиметрах (1 Гн = 109 см)

Символ L, используемый для обозначения индуктивности, был взят в честь Ленца Эмилия Христиановича (Heinrich Friedrich Emil Lenz). Единица измерения индуктивности названа в честь Джозефа Генри (Joseph Henry). Сам термин индуктивность был предложен Оливером Хевисайдом (Oliver Heaviside) в феврале 1886 года.

Через индуктивность выражается ЭДС самоиндукции в контуре, возникающая при изменении в нём тока:

96580824147b697039d9b224fd4d848d.jpg

При заданной силе тока индуктивность определяет энергию магнитного поля тока:

9eafba870ca6a0ae04b72cb84c2d648f.jpg.

Практически участки цепи со значительной индуктивностью выполняют в виде катушек индуктивности.

Свойства индуктивности

  • Индуктивность всегда положительна;
  • Индуктивность зависит только от геометрических свойств контура

Индуктивность соленоида

Соленоид — длинная, тонкая катушка, то есть катушка, длина которой намного больше, чем её диаметр. При этих условиях и без использования магнитного материала плотность магнитного потока B в пределах катушки является фактически постоянной и равна

B = μ0Ni / l,

где μ0проницаемость вакуума, N − число витков, i − ток и l − длина катушки. Пренебрегая краевыми эффектами на концах соленоида, получим, что потокосцепление через катушку равно плотности потока B, умноженному на площадь поперечного сечения S и число витков N:

A718a3af12380bfe29b12b72e4a94b5c.jpg

Отсюда следует формула для индуктивности соленоида

D5d19d9f0014aaa9ce9f03c9c7e7c5ce.jpg

См. также



Первоначальная версия этой статьи была взята из русской Википедии на условиях лицензии GNU FDL.Авторы: http://ru.wikipedia.org/w/index.php?title=Индуктивность&action=history
Личные инструменты
Пространства имён
Варианты
Действия
Навигация
Инструменты