Индуктивност на серпентина

Од особено практично значење е еден посебен случај на феноменот на електромагнетна индукција, наречен самоиндукција. Значи, кога индуктивната намотка формира струја, истовремено со неа, исто така постои и магнетна струја, која се зголемува со зголемување на струјата. Со промената на магнетниот флукс, серпентина индуцира електромоторна сила (EMF), чија големина е пропорционална со промената на брзината на магнетниот флукс.

Бидејќи во овој случај проводникот индуцира електромоторна сила сама по себе, овој феномен се нарекува самоиндукција. Феноменот на самоиндукција во електрични кола понекогаш се споредува со манифестацијата на инерција во механиката.

Електромоторната сила индуцирана во индукциона калем под влијание на промена на сопствениот магнетски флукс се нарекува електромоторна сила на самоиндукција.

Според законот на Ленц, за време на целиот раст на магнетниот флукс кој ги свиткува калетите, самоиндуктивноста на ЕМФ во серпентина е насочена против електромоторната сила на изворот вклучен во ова коло и го спречува сегашниот раст на серпентина.

Кога струјата во калем достигнува константна вредност, магнетниот флукс ја запира промената, а ЕМП на само-индукција во калем станува нула.
Во самоиндукција, како и во секој процес на електромагнетна индукција, индуцираната електромоторна сила е пропорционална на брзината со која магнетниот флукс се поврзува со колото низ кое тече струјата. Магнитудата на магнетниот флукс во отсуство на железо во серпентина е пропорционална на брзината со која се менува струјата (ΔI / Δt), создавајќи го овој флукс.

Така, големината на електромоторната сила на авто-индукција која се јавува во проводникот е пропорционална на стапката во која се менува струјата.
Ако земеме проводници од различни форми, тогаш излегува дека со истата брзина на тековната промена, електромоторните сили на самоиндукција кои произлегуваат од нив ќе бидат различни.

Значи, ако земете серпентина и потоа ја истегнете во еден чекор, тогаш со истата брзина со која се менуваат сегашните, ЕМП на самиот индукциски серпентина ќе биде поголем. Ова се должи на фактот дека секоја линија на сила, вртење на серпентина, се придржува до него повеќе пати отколку со еден вртеж.

Вредноста карактеризирање на односот помеѓу брзината со која се менува струјата во колото и само-индуктивност ЕМП што се јавува додека ова е индуктивност на колото.

Индуктивноста на серпентина ја означуваме со буквата L; Потоа, зависноста на големината на електромоторната сила на самоиндукцијата од брзината со која тековните промени се одвиваат може да се изрази со следнава формула:

E = -L (ΔI / Δt)

Од тука

Единици L = (единица Е единица единица t) / (единица I)

Претпоставувајќи дека во оваа формула Δt = 1 сек, ΔI = 1 ампер и E = 1 волта, добиваме:

Единици L = 1 (во ˖ сек / а)

Оваа единица се вика Хенри (ХХ).

Затоа,

1 H = 1 (во ˖ сек / а)

Значи, Хенри е калем индуктивност, во која сегашната промена на 1 ампери во секунда возбудува електромоторна сила на само-индуктивност еднаква на 1 волт.
За мерење на мали индуктивности, се користат илјадити Хенри-Милигени (mH) и милионити на Henry-Microgen (μH).

Покрај тоа, често се користи и друга единица - еден сантиметар индуктивност, и 1 μH = 1000 cm индуктивност.

На овој начин,

1 H = 1000 mH = 1000000 mH = 1000000000 cm

Индуктивноста на серпентина зависи од бројот на врти, облик и димензии. Колку повеќе се врти во серпентина на самоиндукција, толку е поголема нејзината индуктивност.

Исто така, самоиндукција, индуктивноста на серпентина значително се зголемува кога се вметнува јадрото од железо или некој друг магнетски материјал внатре.
Намотките на електромагнети во генератори и мотори имаат голема индуктивност, во моментот на отворање на колото, кога стапката на промена на електричната струја (ΔI / Δt) е многу висока, може да се појават големи ЕМП на самоиндукција во овие намотки, кои, ако не се земат, ќе доведат до дефект Изолација на намотки.