Hur uppstår induktion
•
Induktans
Induktans är den del av motståndet (impedansen) mellan två punkter i en växelströmkrets som beror på självinduktion eller ömsesidig induktion.[1]
En elektrisk ström som flyter genom en krets orsakar ett magnetiskt fält och därmed ett magnetiskt flöde Φ genom kretsen. Förhållandet mellan det magnetiska flödet och strömstyrkan kallas induktans eller mera korrekt kretsens självinduktans. Vanligtvis används symbolen L för induktans. SI-enheterna för induktans är Weber per ampere, eller Henry (H): 1 H = 1 Wb/A.
Definition
[redigera | redigera wikitext]Den kvantitativa definitionen av induktans är
Enligt ovanstående definition är det magnetiska flödet Φ orsakat av den ström som flyter genom kretsen. Det kan också förekomma bidrag från andra kretsar. Betrakta till exempel två kretsar C1, C2, med strömmarna i1 respektive i2. De magnetiska flödena , i och ges av
Enligt ovanstående definition är och självinduktanserna för
•
Olleh:s teorisamling - Induktion
Induktion
Inducerad spänning
En laddning Q som rör sig i ett magnetfält påverkas av en kraft Fm = Q v B. Denna kraft beror inte på vad som får laddningen att röra sig. Tidigare har ett elektriskt fält från en spänningskälla fått elektroner att röra sig. Men om själva ledaren rör sig, kommer elektronerna också att röra sig och påverkas av kraften Fm = Q v B där v är ledarens hastighet. Kraften är vinkelrät mot hastighet och magnetfält.
Då ledaren rör sig i ett magnetfält påverkas laddningarna i ledaren av kraften
Fm = Q v B.
De förflyttas då i ledaren. Men nu uppstår en laddningsförskjutning. Ena ändan av ledaren får överskott på minusladdningar medan andra ändan får överskott på plusladdningar. Det uppstår en spänning, en inducerad spänning U, mellan ledarens ändar och därmed också ett elektriskt fält E.
Spänningen U = L · E där L = ledarens längd, E = elektriska fältet.
Efter ett kort ögonblick uppstår jämvikt
•
Elektromagnetisk induktion
Induktion innebär att en elektrisk ström alstras (induceras) i en elektrisk ledare, om denna rör sig genom ett magnetfält eller om ett omgivande magnetfält ändras. Spänning uppstår då och elektronerna i ledaren rättar sig efter det nya magnetfältet[1]. Detta fenomen nyttjas i exempelvis, mikrofoner och i elektriska generatorer. En vanlig konstruktion av en generator är en spole som roterar i ett magnetfält. Spänningen som skapas, blir starkare om magneterna har starkare magnetfält, om spolen har fler varv eller om spolen roterar snabbare.
Historik
[redigera | redigera wikitext]Induktionseffekten upptäcktes av britten Michael Faraday under 1830-talet, och beskrevs matematiskt i Maxwells elektromagnetiska ekvationer. Den började användas industriellt vid 1800-talets slut.
Enligt sägnen skall en politiker ha frågat Faraday till vilken nytta effekten var, och Faraday ska ha svarat att politikern en dag skulle kunna uppbära skatt på den.[2]