Ohatra amin'ny Fanontaniana Fifanakalozan-kevitra momba ny Inductance
Ny inductance dia foto-kevitra fototra amin'ny herinaratra sy ny elektromagnetisma. Mandrefy ny fahafahan'ny faritra iray mamorona hery elektromotivika (EMF) ho setrin'ny fiovan'ny courant elektrika. Ato amin'ity lahatsoratra ity, dia handinika ohatra maromaro sy fifanakalozan-kevitra lalina isika mba hahatakarana bebe kokoa ny foto-kevitry ny inductance.
Fampidirana ny Inductance
Alohan'ny hiresahana ohatra, andeha hojerentsika ny atao hoe inductance. Ny inductance dia omena ny marika \(L\) ary refesina amin'ny Henrys (H). Ny inductance dia mety hitranga amin'ny endrika roa lehibe: ny inductance-tena sy ny inductance mifameno.
– Inductance-ny-tena: Ny inductance-ny-tena dia ny inductance vokarin'ny coil amin'ny tenany rehefa misy fiovan'ny courant elektrika mitranga. Izany dia omen'ny raikipohy:
\[ V_L = L \frac{dI}{dt} \]
izay \( V_L \) ny voltase induced, \( L \) ny inductance, ary \( \frac{dI}{dt} \) ny tahan'ny fiovan'ny courant.
– Inductance mifameno: Mitranga ny inductance mifameno rehefa misy fiantraikany amin'ny induction-n'ny tsirairay ny coil roa. Toy izao ny raikipohy:
\[ V_{L1} = M \frac{dI_2}{dt} \]
Dan
\[ V_{L2} = M \frac{dI_1}{dt} \]
izay ny \( M \) dia ny inductance mifampiankina eo amin'ny coil roa.
Ohatra amin'ny Fanontaniana momba ny Inductance
Mba hahatakarana bebe kokoa ny inductance, andeha hojerentsika ny ohatra sasany amin'ny olana.
Ohatra Fanontaniana 1: Inductance-tena
Manana fihodinana 200 ny bobongolo iray ary miovaova eo anelanelan'ny 0 ka hatramin'ny 5 A ny courant ao anatin'ny 2 segondra. Raha 5 Weber ny flux magnetika, kajy ny inductance-n'ny bobongolo.
Dinika:
Azo kajy ny inductance (L) amin'ny fampiasana ny fifandraisana misy eo amin'ny flux magnetika (Phi), ny isan'ny fihodinana (N), ary ny courant (I).
\[ \Phi = L \in'ny I \]
Fantatra,
\( N = 200 \)
\( I = 5 \) A
\( \Phi = 5 \) Weber
Koa,
\[ L = \frac{\Phi}{I} \]
\[ L = \frac{5}{5} \]
\[ L = 1 \text{ Henry} \]
Ny inductance-n'ilay coil dia 1 Henry.
Ohatra Fanontaniana 2: Angovo amin'ny Inductance
Misy solenoida manana inductance 3 H omena herinaratra 2 A. Kajy ny angovo voatahiry ao amin'ilay solenoida.
Dinika:
Ny angovo voatahiry ao amin'ny inductor dia omen'ny raikipohy:
\[ W = \frac{1}{2} LI^2 \]
Fantatra,
\( L = 3 \) H
\( I = 2 \) A
Koa,
\[ W = \frac{1}{2} \times 3 \times 2^2 \]
\[ W = \frac{1}{2} \times 3 \times 4 \]
\[ W = \frac{1}{2} \x 12 \]
\[ W = 6 \text{ Joules} \]
Noho izany, ny angovo voatahiry ao amin'ny solenoid dia 6 Joules.
Ohatra 3: Induktansy Mifamatotra
Ny coil roa, A sy B, dia manana inductance mifameno 0,5 H. Raha miova araka ny equation \( I_{A}(t) = 3t \) ny coil A, dia kajy ny hery elektromotiv ao amin'ny coil B amin'ny \( t = 4 \) s.
Dinika:
Azo kajy amin'ny alalan'ny: ny hery elektromotivika (EMF) ao amin'ny coil B
\[ V_{L_B} = M \frac{dI_A}{dt} \]
Fantatra,
\( M = 0,5 \) H
\( I_{A}(t) = 3t \)
Tsy miovaova ny tahan'ny fiovan'ny courant \( \frac{dI_A}{dt} \) , izany hoe 3 A/s.
Koa,
\[ V_{L_B} = 0,5 x 3 \]
\[ V_{L_B} = 1,5 \text{ V} \]
Noho izany, ny hery elektromotiv ao amin'ny coil B amin'ny \(t = 4 \) s dia 1,5 Volts.
Ohatra amin'ny olana faha-4: Faritra andiany RL
Eritrereto ny fizaran-tany RL andiany iray izay ahitana resistor manana fanoherana 5 ohms sy inductor manana inductance 2 H. Raha 10 V DC ny voltase ary mihidy amin'ny \(t = 0 \) ny switch, dia kajy ny courant ao amin'ny fizaran-tany amin'ny \(t = 1 \) segondra.
Dinika:
Rehefa mihidy ny switch, dia mitombo ny courant ao amin'ny circuit RL araka ny equation:
I(t) = V (R)
Fantatra,
\( V = 10 \) V
\( R = 5 \) ohm
\( L = 2 \) H
Koa,
\[ I(t) = \frac{10}{5} \left( 1 – e^{-\frac{5}{2} \times t} \right) \]
I(t) = 2 (1 – e^{-2.5 x t})
Ao anatin'ny \( t = 1 \) segondra,
I(1) = 2 (1 – e^{-2.5 x 1))
I(1) = 2 (1 – e^{-2.5))
\[ I(1) \eo ho eo 2 \left( 1 – 0.0821 \right) \]
\[ I(1) \eo ho eo 2 \in'ny 0.9179 \]
\[ I(1) \eo amin'ny 1.8358 \text{ A} \]
Eo amin'ny 1.8358 A eo ho eo ny courant ao amin'ny circuit amin'ny \(t = 1 \) segondra.
Famaranana
Ny inductance dia foto-kevitra fototra amin'ny fizika izay mamaritra ny fomba ahafahan'ny fiovaovan'ny herinaratra mamokatra voltase manerana ny saha magnetika. Amin'ireo ohatra noresahintsika ireo dia afaka mahita ny fomba fampiharana ny inductance amin'ny toe-javatra azo ampiharina maro isika, manomboka amin'ny coil tsotra ka hatramin'ny circuit RL sarotra. Ny fahatakarana ny inductance dia zava-dehibe tsy ho an'ny mpianatra sy ny injeniera ihany, fa ho an'izay rehetra liana amin'ny elektronika sy ny elektromagnetisma ihany koa. Raha ampy ny fampiharana, dia mety ho lalindalina kokoa sy mora azo kokoa ny fahatakaranao ny inductance sy ny fampiharana azy.
