6 svar
66 visningar
plusminus 618
Postad: 1 apr 15:12

Indukt.

Är induktans ett slags motstånd som skapas när ett laddat material får ström och skapar magnetfält som i motsatt riktning till strömmen? Förstår inte vad induktans riktigt innebär och varför det uttrycks som 

L = dϕdI

JohanF 4580 – Moderator
Postad: 2 apr 19:10

Du har säkert lärt dig Faradays induktionslag, att det induceras en spänning i en ledarstruktur, tex en spole, om man skapar ett tidsvarierande magnetiskt flöde ϕ inuti spolen. 

u=-dϕdt 

Du har också lärt dig att om du driver ström genom spolen, så kommer den strömmen själv att orsaka ett magnetiskt flöde genom spolen.

Detta magnetiska flöde som strömmen själv skapar kommer alltså att inducera en spänning som försöker motverka den ström som skapade spänningen från första början. Denna typ av "motstånd mot strömförändringar" kallas induktans  (egentligen egeninduktans) och betecknas L.

L definieras på det sättet du skriver ovan, dvs ett mått på hur stark kopplingen mellan strömmen i en ledare och flödet som strömmen skapar och inducerar en emk i samma ledare.

Lite lättare att se vad L egentligen betyder om man skriver om definitionen som

L=dϕdIdI·L=dϕdIdt·L=dϕdtu=L·dIdt

dvs spänningen över en spole är proportionell mot strömförändringshastigheten genom den, med proportionalitetskonstanten L.

(Jämför till exempel likheten och den stora skillnaden med ohms lag, där spänningen över en resistor är proportionell mot strömmen genom den, med proportionalitetskonstanten R) 

plusminus 618
Postad: 2 apr 22:13

Hur är strömförändringen gånger induktansen = magnetfältsstyrkeförändringen? Matematisk är det logiskt men hur gäller det i fysikens värld?

plusminus 618
Postad: 2 apr 22:14
JohanF skrev:

 

L=dϕdIdI·L=dϕdIdt·L=dϕdtu=L·dIdt

 

På rad 3, hur blir det helt plötsligt division med dt i det högra ledet?

JohanF 4580 – Moderator
Postad: 2 apr 22:20
plusminus skrev:
JohanF skrev:

 

L=dϕdIdI·L=dϕdIdt·L=dϕdtu=L·dIdt

 

På rad 3, hur blir det helt plötsligt division med dt i det högra ledet?

Jag delade med dt i båda led

JohanF 4580 – Moderator
Postad: 2 apr 23:42 Redigerad: 2 apr 23:46
plusminus skrev:

Hur är strömförändringen gånger induktansen = magnetfältsstyrkeförändringen? Matematisk är det logiskt men hur gäller det i fysikens värld?

 

Som du vet så bildas det magnetfält runt en ledare som det flyter en ström i:

Om du böjer ledaren till en loop så kommer magnetfältet som strömmen i ledaren skapar, att se ut på detta sätt istället:

Strömloopen kommer att innesluta en yta som jag grönmarkerat nedan:

 Det är det magnetiska flödet ϕ som vinkelrätt korsar den ytan som ger upphov till en inducerad spänning i loopen, enligt faradays induktionslag u=-dϕdt, och försöker förhindra den strömförändring som gav flödesförändringen som gav den inducerade spänningen.

Denna egenskapen hos loopen kallas induktans L som definieras av kvoten mellan flödesförändringen dϕgenom ytan och strömförändringen dI i ledaren som orsakar dϕ

Eftersom det är så omständigt att beskriva egenskapen induktans enligt ovan, så använder man istället storheten L och en schematisk symbol, enligt nedan, som beskriver precis samma sak men på ett mycket mer kortfattat sätt:

plusminus 618
Postad: 4 apr 22:51

Tack så mycket!

Svara Avbryt
Close