Inductanță

O inductanță ideală este un dipol care poate înmagazina energia prin intermediul unui câmp magnetic. Ea este realizată dintr-un anumit număr de spire de material bun conductor electric, care, cel mai adesea, înconjoară un circuit din material feromagnetic (bun conductor al câmpului magnetic), a cărui funcție este de a concentra liniile de câmp magnetic induse de curentul ce parcurge bobina.

O inductanță este caracterizată de inductivitatea proprie L, care depinde de numărul de spire N și de reluctanța magnetică a circuitului magnetic, conform relației:

Simbolul unei inductanțe și sensurile de referință ale tensiunii și curentului (convenția pentru receptor) sunt:

Figura 8 - Reprezentarea simbolică a inductanței și sensurile de referință

Unitatea de măsură a inductivității proprii L este henry (H) și, ținând cont de expresia anterioară, este intrinsec, pozitivă.

În cazul în care elementul este în repaus, tensiunea la bornele unei inductanțe este direct proporțională cu derivata în raport cu timpul a curentului ce o parcurge, multiplicată cu L.

O primă observație ce se poate face, cu referire la expresia de mai sus, este că, în cazul în care curentul este constant în timp, tensiunea la bornele unei inductanțe este nulă. Aceasta corespunde situației atingerii regimului permanent într-un circuit alimentat în curent continuu (DC); în această situație, o inductanță este echivalentă cu un conductor perfect (scurtcircuit), deoarece

În ceea ce privește puterea la bornele unei inductanțe, se poate scrie:

Spre deosebire de expresia puterii la bornele unui rezistor, semnul puterii la bornele unei inductanțe, depinde de semnele curentului ce o parcurge și al derivatei acestuia în raport cu timpul; aceasta înseamnă că o inductanță poate absorbi sau furniza energie.

Energia care parcurge inductanța se poate calcula:

în care este energia înmagazinată la momentul .

Considerând sensurile de referință ale tensiunii și curentului corespunzătoare convenției pentru receptor, se observă:

• dacă (curentul și derivata lui au același semn), inductanța absoarbe energie, crescând energia înmagazinată;

• dacă (curentul și derivata lui au semne diferite), inductanța furnizează energie, restituind energia înmagazinată.

Bibliografie

• A. Amuzescu, D. Popovici, Curs de electrotehnică, (Politehnica București, Catedra de electrotehnică), Editura Printech, București, 1999
• Ion S. Antoniu, Aparate de măsurat și măsurări electrice uzuale, ed. a 2-a revăzută și adăugită, Editura Tehnică, București, 1962
• Igor Tamm, Bazele teoriei electricității, Editura Tehnică, 1952
• ***, Dicționar de fizică, Editura Enciclopedică Română, 1972, p. 231