Zawartość
Cewka z drutu izolowanego promieniami R ma więcej niż tylko wspólną właściwość rezystancji, którą można znaleźć w każdym innym przewodzie. Powszechnie znany rodzaj oporu elektrycznego polega po prostu na pomnożeniu rezystancji przez długość razy 2? R liczbę zwojów cewki. Najbardziej subtelny opór cewki wynika ze zmiany prądu, która powoduje, że pierwsza generuje pole magnetyczne, które powoduje tę dużą zmianę. Ta właściwość, zwana „indukcją”, jest mierzona u kur, dzięki pionierskiej indukcji magnetycznej Josepha Henry'ego. Jeden henr to jedna tesla na metr kwadratowy na amper. Indukcyjność cewki lub solenoidu to L =? AN ^ 2 / l, gdzie „?” to stała przenikalności magnetycznej, „A” to przekrój poprzeczny solenoidu, „l” to jego długość, a „N” to liczba zwojów cewki.
Krok 1
Narysuj schemat obwodu z zasilaczem DC, cewką (cewką) i rezystorem. Załóżmy, że opór elektryczny w cewce jest pomijalny w porównaniu z jej indukcyjnością. Załóżmy, że przekrój cewki wynosi 20 cm ^ 2, liczba zwojów wynosi 1000, a jej długość 50 cm.
Krok 2
Zamień jednostki długości na metry i znajdź L. Kontynuując powyższy przykład, masz :? AN ^ 2 / l = (4? X10 ^ -7H / m) 0,002 m ^ 2 (1000 ^ 2) (0,5 m) = 0,00126 H.
Krok 3
Określ siłę elektromotoryczną (emf), którą wytwarza indukcyjność, aby przeciwstawić się zmianie prądu w obwodzie, mnożąc je razem. Przywróć emf = -L x? I /? T, gdzie „?” jest bardzo mały.
Krok 4
Oblicz prąd w funkcji czasu zgodnie z równaniem i = V / R (1-e ^ - (t /?)), Gdzie "?" reprezentuje stałą czasową, równą L / R. „e” jest podstawą logarytmu naturalnego. Tak więc, jeśli opór wynosi na przykład 1 om, a napięcie przewodzenia to bateria 9 V, po 0,001 sekundy „i” jest równe 4,93 ampera. Po 0,002 sekundy będzie to 7,16 ampera. Ostatecznie zbiega się do 9 amperów, gdy "t /?" staje się większy.