2.4 Självinduktion - mattliden.fi

2.4 Självinduktion
Vi betraktar en krets med en
spänningskälla, en brytare och en
spole.
Då kretsen sluts, ökar strömmen i
kretsen. Strömmen skapar ett ökande
magnetfält i spolen. Det ökande
magnetfältet i spolen inducerar en
spänning som motverkar ökningen.
Om strömmen i kretsen minskar,
minskar magnetfältets styrka. Det
minskande magnetfältet inducerar en
spänning som motverkar minskningen.
Självinduktion kan skada elektriska
apparater om stöpseln dras ur då
apparaten är påslagen. Den plötsliga
minskningen i ström inducerar en stark
spänning som kan ge upphov till
gnistor.
2.4.1 Induktans
Då strömmen i spolen ändras, ändras
magnetfältet. I stället för att använda
ändringen i magnetflödet i spolen som vi
gjort tidigare, kan vi använda ändringen i
elströmmen. Vi behöver dock veta spolens
induktans. Induktansen anger styrkan hos
självinduktionsfenomenet. Då vi vet
induktansen kan vi ge medeltalet av den
inducerade spänningen:
Induktansens enhet är H (henry).
L7
1

L7
2

L7
3

2.5 Induktiv koppling
Två spolar är induktivt kopplade om en
L7
ändring i magnetfältet i den ena spolen
går helt eller delvis genom den andra
spolen.
Vi ser två spolar S 1 och S 2. Strömmen
I 1 går genom spolen S 1. Då strömmen
ändras, induceras en spänning i spole
S 2. Storleken på denna spänning ges
av:
2.5.1 Ömsesidig induktans M
M kallas den ömsesidiga induktansen och har enheten henry. M anger hur stor
den inducerade spänningen blir i den induktiva kopplingen. Värdet för M beror
på hur den induktiva kopplingen ser ut.
Se Ex. 1 sid. 74!
L7
4

2.6 Magnetfältets energi
En spole i en krets kommer då kretsen sluts
att lagra energi i form av det magnetfält som
bildas i spolen. Då kretsen bryts, kommer
energin att laddas ur spolen i form av
elektricitet.
Vi kan ge ett uttryck för hur mycket energi
som lagras i en spole:
L8
5

Läs: 67­75, 81­82
Uppgifter: 2­36, 2­40, 2­53, 2­57
6