Autoinductie. Inductivitate proprie. Inductivitate mutuala

Autoinductie. Inductivitate proprie. Inductivitate mutuala

Atunci cand curentul i printr-o bobina se modifica, se modifica si fluxul F asociat acesteia. In consecinta, in circuitul bobinei apare datorita fenomenului inductiei electromagnetice o tensiune denumita tensiune electromotoare de autoinductie. Cum fluxul magnetic este proportional cu curentul,

(1.97)

constanta de proportionalitate fiind inductivitatea, uneori denumita inductivitatea proprie a bobinei, rezulta expresia tensiunii electromotoare de autoinductie:

(1.98)

Semnul (-) din expresiei (1.98) evidentiaza faptul ca tensiunea electromotoare este intotdeauna orientata astfel incat sa se opuna modificarii curentului (o alta exprimare a legii lui Lenz).

Raportul:

(1.99)

caracterizeaza pozitia reciproca a celor doua bobine si se numeste inductivitate mutuala. Este evident ca daca curentul I₁ variaza in timp, in circuitul bobinei B₂ se induce tensiunea electromotoare:

(1.100)

Prin urmare, inductivitatea mutuala poate fi privita si ca marimea ce determina tensiunea electromotoare indusa intr-o bobina de catre fluxul magnetic inductor creat de o alta bobina cu care aceasta se afla in stare de cuplaj magnetic.

Daca bobina B₂ este parcursa de curentul I₂ si I₁ = 0 , se constata ca raportul:

(1.101)

are aceeasi valoare cu L₁₂: . Marimea , unde L₁, L₂ sunt inductivitatile proprii ale celor doua bobine, se numeste coeficientul de cuplaj magnetic al celor doua bobine. Acest coeficient ia valori in intervalul [1, 0], respectiv atunci cand k_m = 1 bobinele sunt perfect cuplate magnetic, iar atunci cand k_m = 0 bobinele nu sunt cuplate magnetic.