Индуктивтіліктің негізгі функциясы айнымалы токты сақтау болып табылады (электр энергиясын магнит өрісі түрінде сақтайды), бірақ ол тұрақты токты сақтай алмайды (тұрақты ток индукциялық катушка арқылы кедергісіз өте алады).
Сыйымдылықтың негізгі функциясы тұрақты токты сақтау (электр энергиясын тікелей конденсатор тақталарында сақтайды), бірақ ол айнымалы токты сақтай алмайды (айнымалы ток конденсатор арқылы кедергісіз өтуі мүмкін).
Ең қарапайым индуктивтілікті 1831 жылы британдық ғалым Фарадей ашты.
Типтік қолданбалар әртүрлі трансформаторлар, қозғалтқыштар және т.б.
Фарадей катушкасының схемалық диаграммасы (Фарадей катушкасы - өзара индуктивті катушкалар)
Индуктивтіліктің тағы бір түрі - өздігінениндуктивті катушкалар
1832 жылы американдық ғалым Генри өзіндік индукция құбылысы туралы мақаласын жариялады. Генридің өзіндік индукция құбылысы саласындағы маңызды үлесіне байланысты адамдар индуктивтіліктің бірлігін Генри деп қысқаша Генри деп атайды.
Өздігінен индукция құбылысы – бұл Генри электромагниттік тәжірибе жасау кезінде кездейсоқ ашқан құбылыс. 1829 жылы тамызда мектеп демалыста болған кезде Генри электромагниттерді зерттеді. Ол электр қуатын ажыратқан кезде катушка күтпеген ұшқын шығаратынын анықтады. Келесі жылдың жазғы демалысында Генри өзін-өзі индукциялауға байланысты эксперименттерді зерттеуді жалғастырды.
Ақырында, 1832 жылы ток өзгерген кезде, ток бар катушкада бастапқы токты ұстап тұру үшін индукцияланған электр қозғаушы күш (кернеу) пайда болады деген қорытындыға келген қағаз жарияланды. Сонымен, катушканың қуат көзі ажыратылғанда, ток бірден төмендейді және катушкалар өте жоғары кернеуді тудырады, содан кейін Генри көрген ұшқындар пайда болады (жоғары кернеу ауаны ионизациялау және ұшқын шығару үшін қысқа тұйықталу).
Өздігінен индуктивті катушкалар
Фарадей электромагниттік индукция құбылысын ашты, оның ең негізгі элементі өзгермелі магнит ағыны индукциялық электр қозғаушы күш тудырады.
Тұрақты тұрақты ток әрқашан бір бағытта қозғалады. Тұйық контурда оның тогы өзгермейді, сондықтан катушка арқылы өтетін ток өзгермейді, ал оның магнит ағыны өзгермейді. Егер магнит ағыны өзгермесе, индукциялық электр қозғаушы күш пайда болмайды, сондықтан тұрақты ток индуктивті катушка арқылы кедергісіз оңай өтеді.
Айнымалы ток тізбегінде токтың бағыты мен шамасы уақыт өте өзгереді. Айнымалы ток индуктивті катушка арқылы өткенде, токтың шамасы мен бағыты өзгеретіндіктен, индуктордың айналасындағы магнит ағыны да үздіксіз өзгереді. Магнит ағынының өзгеруі электр қозғаушы күштің пайда болуына әкеледі және бұл электр қозғаушы күш айнымалы токтың өтуіне кедергі жасайды!
Әрине, бұл кедергі айнымалы токтың 100% өтуіне кедергі жасамайды, бірақ айнымалы токтың өтуінің қиындығын арттырады (кедергі артады). Айнымалы токтың өтуін блоктау процесінде электр энергиясының бір бөлігі магнит өрісінің түріне айналады және индукторда сақталады. Бұл электр энергиясын сақтайтын индуктордың принципі
Индуктордың электр энергиясын сақтау және босату принципі қарапайым процесс:
Катушка тогы өскенде — айналадағы магнит ағынының өзгеруіне әкеліп соғады — магнит ағыны өзгереді — кері индукциялық электр қозғаушы күш тудырады (электр энергиясын сақтайды) — токтың артуына кедергі жасайды.
Катушка тогы төмендегенде — айналадағы магнит ағынының өзгеруіне әкеліп соғады — магнит ағыны өзгереді — бірдей бағыттағы индукциялық электр қозғаушы күш (электр энергиясын босатады) — токтың азаюына тосқауыл қояды.
Бір сөзбен айтқанда, индуктор консервативті, әрқашан бастапқы күйін сақтайды! Ол өзгерісті жек көреді және токтың өзгеруіне жол бермеу үшін әрекет етеді!
Индуктор айнымалы ток су қоймасына ұқсайды. Тізбектегі ток үлкен болса, ол оның бір бөлігін сақтайды, ал ток аз болса, оны толықтыру үшін шығарады!
Мақала мазмұны Интернеттен алынған
Жіберу уақыты: 27 тамыз 2024 ж