Concetti Chiave
- Gli induttori sono dispositivi che generano un campo magnetico noto, analogamente a come i condensatori generano campi elettrici.
- L'induttanza è definita come L = (NΦ)/i, dove N è il numero di spire e NΦ è il flusso concatenato; l'unità di misura è l'henry (H).
- Per un lungo solenoide, l'induttanza per unità di lunghezza è calcolata con la formula μn²A, utilizzando il flusso concatenato e il campo magnetico interno.
- L'autoinduzione si verifica quando una variazione di corrente in un'induttanza genera una forza elettromotrice autoindotta nella stessa o in una vicina bobina.
- La forza elettromotrice autoindotta, definita come Ɛ = -L (di/dt), si oppone al cambiamento della corrente secondo la legge di Lenz.
Induttori e Induttanze
In modo analogo al condensatore, dispositivo che si può utilizzare per produrre un campo elettrico noto, si può definire induttore il dispositivo che può essere utilizzato per produrre un campo magnetico noto.
Se in una spira si stabilisce una corrente , si manifesta un flusso magnetico nella regione centrale della spira stessa: allora si dice che la spira è concatenata al flusso.
L’induttanza nell’induttore è definita come L = (NΦ)/i, in cui N è il numero di spire (se prendiamo come riferimento un solenoide o una bobina) e il prodotto NΦ è chiamato flusso concatenato.
L’unità di misura del’induttanza è l’henry (H), uguale a T•mᶺ2 / A.
Se prendiamo in considerazione un lungo solenoide di sezione di area A, l’induttanza per l’unità di lunghezza vicino al centro (L/l) è pari a μnᶺ2A.
Autoinduzione
Se due bobine costituiscono due induttanze e sono una vicina all’altra, una corrente i in una bobina genererà un flusso magnetico che attraversa la seconda bobina. Se si cambia questo flusso variando la corrente nella seconda bobina comparirà una fem indotta Ɛ, di conseguenza un’ulteriore fem indotta ƐL apparirà anche nella prima bobina. Questo fenomeno viene chiamato Autoinduzione e la fem generata prende il nome di forza elettromotrice autoindotta e si può definire con la formula Ɛ = -L (di/dt).
Quindi in ogni induttanza si genera una fem autoindotta ogni qualvolta la corrente varia nel tempo.
Si può trovare i verso di Ɛ mediante la legge di Lenz: la fem autoindotta agisce in modo da opporsi al cambiamento che la causa.
Domande da interrogazione
- Che cos'è un induttore e come si definisce l'induttanza?
- Come si calcola l'induttanza per unità di lunghezza in un solenoide?
- Che cos'è l'autoinduzione e come si determina la fem autoindotta?
Un induttore è un dispositivo utilizzato per produrre un campo magnetico noto. L'induttanza è definita come L = (NΦ)/i, dove N è il numero di spire e NΦ è il flusso concatenato.
L'induttanza per unità di lunghezza in un solenoide è calcolata come μnᶺ2A, dove n è il numero di spire per unità di lunghezza e A è l'area della sezione del solenoide.
L'autoinduzione è il fenomeno in cui una variazione di corrente in una bobina genera una fem indotta in un'altra bobina vicina. La fem autoindotta è definita dalla formula Ɛ = -L (di/dt) e il suo verso si determina con la legge di Lenz.
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