Всем привет! На связи Энциклопедия Электрика! Сегодня подробно разберем, что такое Индуктивность простыми словами и изображениями.
Прежде чем перейти к основной части нашей статьи хотелось бы напомнить, что энциклопедия электрика, это тематический канал, направленный на расширение ваших познаний в монтаже и проектирование электроустановок. Познакомиться с нашем каналом и идеями вы можете в конце статьи.
Если к катушке по которой протекает ток, поднести компас, то окажется что вокруг проводника с током существует некое состояние среды, которое характеризуется силовым воздействием на магнитную стрелку компаса. Такое состояние среды называется магнитным полем.
Таким образом, под действием сил поля стрелка начинает перемещаться, в этом случае производится работа за счет энергии магнитного поля. Таким образом, магнитное поле обладает энергией, которая называется энергией магнитного поля.
Для характеристики интенсивности магнитного поля отдельного тока введено понятие магнитной индукции.
То есть, если пропустить по проводнику ток, то вокруг провода образуются линии магнитной индукции, а направление линий устанавливается по правилу буравчика:
Направление линий магнитной индукции вокруг провода с током совпадает с направлением вращения рукоятки буравчика, если поступательное движение буравчика совпадает с направлением тока в проводе.
Если же проводник скрутить в виток, то в этом случае правило буравчика немного меняется:
- если совместить направление вращения рукоятки с направлением тока в витке, то поступательное движение буравчика укажет направление магнитных линий, пронизывающих поверхность, ограниченную контуром тока.
На примере катушки, ток в каждом из витков будет генерировать свое магнитное поле. В свою очередь складываясь, будет образовываться одно единое магнитное поле. Направление магнитных линий поля катушки определяется так же, как и у витка.
Кроме этого, часто пользуются еще и следующим правилом: если охватить катушку правой рукой так, чтобы четыре пальца руки расположились по направлению тока в витках катушки, то отогнутый большой палец укажет направление магнитных линий.
Как мы разобрали ранее, когда через катушку протекает ток, генерируется магнитное поле. Но почему так происходит?
Магнитное поле катушки не может появиться из неоткуда и совершенно логично считать что для его создания потребуется некоторая энергия, так и происходит.
Давайте подключим катушку к источнику питания последовательно с лампочкой.
В начале катушка имеет очень высокое сопротивление, а ток при этом будет равен буквально нулю. Лампочка в этом случае будет выключена.
По мере формирования магнитного поля катушки, сопротивление катушки начнет постепенно падать, а ток начнет постепенно расти. Вместе с этим лампочка начнет светить ярче.
Когда магнитное поле полностью сформируется, сопротивление катушки станет практически равно нулю, а лампочка начнет ярко светить. Теперь мы имеем катушку индуктивности и запас энергии в виде магнитного поля.
Если убрать источник питания, магнитное поле начнет преобразовываться в электрическую энергию и поддерживать ток в цепи, конечно до того момента как полностью не рассеется.
То есть при замыкании цепи, катушка накапливает электрическую энергию в магнитном поле и лампа зажигается плавно. Если разорвать цепь, то накопленная в катушке энергия будет поддерживать ток в цепи и лампа будет гаснуть плавно. Так почему же так происходит?
Все дело в том, что катушка индуктивности условно говоря не любит когда ток начинает расти и поэтому при росте тока, катушка пытается его остановить при помощи противодействующей силы.
В свою очередь при снижении тока, катушка пытается его стабилизовать, благодаря все той же силе.
Таким образом при замыкании цепи, ток начинает протекать через катушку. Но как мы узнали в одном из прошлых уроков, изменение магнитного поля, приводит к возникновению электродвижущей силы .
Поэтому в катушке индуктивности создается обратная электродвижущая сила, которая противодействует росту тока. Проще говоря обратная ЭДС противодействуем силе которая ее создала, то есть току протекающему через катушку.
По мере увеличения магнитного поля, через катушку индуктивности будет проходить все больше тока и обратная ЭДС в конечном итоге станет равна нулю. Катушка индуктивности больше не сопротивляется току и ведет себя по сути как обычный кусок провода.
Когда мы разрываем цепь, магнитный поток начинает уменьшать (то есть меняется), с связи с чем возникает ЭДС которая стабилизирует ток в цепи, до того момента как магнитное поле полностью не исчезнет.
То есть при замыкании цепи, магнитное поле начинает меняться, что побуждает к возникновению обратной ЭДС, которая будет направлена против источника который его создал. Но со временем магнитное поле начнет формироваться, запасая энергию , а ток начинает расти. В конечном итоге, обратное ЭДС станет равно нулю а ток стабилизируется.
При разрыве цепи, магнитное поле начнет уменьшаться, что опять таки создаст ЭДС которая попытается стабилизировать ток в цепи, до тех пор пока магнитное поле не рассеется.
Такая сила называется электродвижущей силой самоиндукции. А сама индуктивность характеризуется свойством проводника препятствовать изменениям проходящего через него тока. То есть чем выше индуктивность, тем сильнее катушка препятствует изменению тока.
В свою очередь индуктивность зависит от форм, размеров и геометрии катушки, а измеряется в единицах Генри.
Уважаемые читатели! Мы благодарим вас за проявленный интерес к данной статье и надеемся, что она помогла вам углубить знания в области электроустановок, вы очень поможете нашему проекту если поставите палец вверх, а также порекомендуете данную статью другим читателям. Обязательно не забудьте подписаться на наш канал, чтобы не пропускать новые статьи и материалы. Если у вас есть предложения по улучшению материала или замечания, пожалуйста, оставьте комментарий. Ваши комментарии должны содержать конструктивные предложения, чтобы мы могли совместно сделать мир электроустановок более понятным и доступным для изучения.
Дополнительно сообщаем, что НПО «ЭлектроРазработки» работает над созданием нового мобильного приложения под названием «Энциклопедия электрика». Это уникальное и профессиональное приложение станет первым в своём роде в нашей стране и объединит изучение различных аспектов электроустановок с множеством статей, опросов, шаблонов, калькуляторов, анимаций и макетов. Чтобы не пропустить все новости и быть в числе первых, кто испытает всю мощь этого мобильного приложения, мы предлагаем вам подписаться на наш сервис в VK по ссылке: https://vk.cc/cyLZWG. Выход мобильного приложения запланирован на конец ноября 2024 года.
Друзья, мы постоянно находимся в стадии разработки более эксклюзивного, интересного и познавательного контента. На данный момент этот эксклюзив готовится к заливке в приложение о котором мы рассказали выше, тем не менее, вы также можете получить доступ к этим ресурсам.
Доступ к более качественному и полезному материалу содержит в себе:
1. Шаблоны для расчётов электрических нагрузок и другие полезные инструменты.
2. База нормативной литературы.
3. Готовые решения для проектирования электроустановок.
4. Более ценный и актуальный контент.
5. Эксклюзивный словарь электрика.
Эти ресурсы помогут вам повысить квалификацию и эффективность работы, а также получить доступ к эксклюзивной информации, которая будет полезна как начинающим, так и опытным специалистам.
Чтобы получить доступ к этим материалам, вы можете поддержать нашу деятельность донатом.
Основная цель НПО «ЭлектроРазработки» — объединить и сделать мир электроустановок более понятным и доступным для всех инженерных направлений электроэнергетики, как для профессионалов, так и для молодых специалистов!
Оставаться с нами можно и на других платформах:
Ссылка на нашу группу ВК: https://vk.com/enelectro
Ссылка на Дзен: https://dzen.ru/electroencyclopedia
Ссылка на наш Telegram канал: https://t.me/electroencyclopedia
Ссылка на нашу группу в Telegram: https://t.me/+fZRdm5bsjqVhYWUy
Наша рабочая почта: info@npoelectrodesign.ru
Поддержать наш проект: https://vk.com/donut/enelectro