L'induttanza, o coefficiente di autoinduzione, è il rapporto costante che intercorre tra il flusso del campo magnetico delimitato da una bobina e l'intensità di corrente che la attraversa.
Si misura in weber/ampere, ossia in henry (H) e si ricava partendo dalla formula del campo magnetico della bobina:
Una bobina di lunghezza l, composta da N spire e attraversata da una corrente di intensità i, ha un campo magnetico tale per cui:
B=l2π⋅k⋅i⋅N
Considerando che le N spire hanno uguale area A, allora:
Φ(B)=N⋅A⋅B
Sostituendo la componente del campo magnetico alla formula del flusso si ricava che:
Φ(B)=(lN⋅A⋅2π⋅k⋅N)⋅i
Siccome tutte le grandezze tra parentesi sono costanti:
iΦ(B)=costante
Ricorda: l'induttanza, che si indica con L, dipende dalle caratteristiche geometriche dei circuiti e quello appena descritto riguarda una bobina.
Autoinduzione
Quando in un circuito inizia a circolare corrente i si crea un campo magnetico B che attraversa le spire di una bobina. Modificando la corrente entrante, cambia anche B e di conseguenza il flusso che passa per la bobina.
Considerando che al tempo t1 la corrente è pari a i1 e al tempo t2 vale i2 si può ricavare la variazione di flusso nell'intervallo di tempo:
ΔΦ(B)=Φ2(B)−Φ1(B)=L⋅i2−L⋅i1=L⋅Δi
Secondo la legge di Faraday-Neumann-Lenz, nel circuito avviene il fenomeno dell'autoinduzione, ossia la produzione di tensione autoindotta direttamente proporzionale all'induttanza:
ΔVautoindotta=−ΔtΔΦ(B)=−ΔtL⋅Δi
Il circuito serie RL
Per circuito serie RL si intende un circuito in cui una resistenza R (l'unica del circuito) è seguita da una bobina di induttanza L. Se il circuito è aperto non circola corrente; mentre, se viene chiuso, la corrente aumenta, cresce B e si crea una tensione autoindotta che genera corrente indotta opposta alla principale. Questo comporta che non vi sia un incremento istantaneo della corrente come, invece, avverrebbe in assenza di bobina.
La stessa cosa avviene anche in caso opposto; infatti, con l'apertura dell'interruttore, la corrente non si azzera subito perché la tensione autoindotta generata dalla bobina permette che il calo sia graduale.
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Durata:
Unità 1
Flusso e circuitazione del campo magnetico
Unità 2
Forze su conduttori percorsi da corrente
Unità 3
Fenomeni magnetici e campo magnetico
Unità 4
Induzione e legge di Faraday-Neumann-Lenz
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Unità 5
Induttanza e autoinduzione
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FAQ - Domande frequenti
Cos'è il circuito serie RL?
Per circuito serie RL si intende un circuito in cui una resistenza R (l'unica del circuito) è seguita da una bobina di induttanza
L.
Cos'è l'autoinduzione?
La produzione di tensione autoindotta direttamente proporzionale all'induttanza.
Cos'è l'induttanza?
L'induttanza, o coefficiente di autoinduzione, è il rapporto costante che intercorre tra il flusso del campo magnetico delimitato da una bobina e l'intensità di corrente che la attraversa.
