Jaka jest indukcyjność elektromagnesu?

Elektrozawór jest drutem zwiniętym w spiralę, który wytwarza pole magnetyczne, gdy przepływa przez niego prąd elektryczny, zamieniając cewkę w elektromagnes. Indukcyjność solenoidu to jego zdolność do przeciwdziałania zmianom przepływu prądu elektrycznego, w oparciu o siłę pola magnetycznego wytwarzanego przez prąd. Przypomina elektryczny odpowiednik bezwładności występującej w obiektach fizycznych i jest również sposobem wyrażenia ilości energii zmagazynowanej w polu magnetycznym generowanym przez solenoid. Jest zależny od wielu zmiennych i jest wyrażony w jednostce Systemu Międzynarodowego (SI), Henry'ego (H), co odpowiada 1 weberowi na amper (1 Wb / A).

Rozmiar i kształt elektromagnesu są głównymi czynnikami wpływającymi na indukcyjność, ale materiał jest również brany pod uwagę. Indukcyjność oblicza się za pomocą dość skomplikowanych równań, ale czynniki, które na nią wpływają, są dość łatwe do zrozumienia i mają związek z właściwościami fizycznymi elektromagnesu i sposobem zwijania drutu. Zasadniczo, im gęstsza cewka i im więcej zwojów jest obecnych, tym wyższa jest indukcyjność elektromagnesu.

Cztery czynniki wpływają na indukcyjność elektromagnesu. Każdy z tych czynników, wzięty osobno, zakłada, że ​​wszystkie inne możliwe zmienne są stałe. Innymi słowy, każdy jest badany jako osobny przypadek pod kątem wpływu na indukcyjność. Pierwszym czynnikiem jest liczba pętli lub owinięć cewki, która zwiększa indukcyjność wraz ze wzrostem liczby pętli.

Na indukcyjność solenoidu ma również wpływ średnica samego solenoidu. Im większa średnica, tym wyższa indukcyjność. Jest to wyrażone jako pole przekroju solenoidu. Jeśli zakłada się, że cewka jest cylindrem, jest to obszar koła tworzącego dowolny koniec cylindra. Indukcyjność wzrasta wraz ze wzrostem powierzchni koła.

Długość cewki wpływa również na indukcyjność elektromagnesu. Wszystkie pozostałe czynniki pozostające niezmienione, wydłużenie lub rozciągnięcie cewki zmniejszają indukcyjność. Skrócenie lub ściśnięcie cewki powoduje wzrost indukcyjności.

Dodanie materiału rdzenia do elektromagnesu może znacznie wpłynąć na jego indukcyjność. Rdzeń jest czasami dodawany do elektromagnesu z wielu powodów, a dodanie materiału rdzenia może wpływać na indukcyjność w obu kierunkach, w zależności od właściwości zwanej przepuszczalnością, która jest miarą tego, jak dobrze materiał rozprowadza prąd elektryczny. To nie jest to samo, co opór, który jest miarą tego, jak dobrze materiał przepuszcza przez niego prąd. Na indukcyjność solenoidu wpływa bezpośrednio przepuszczalność, a rdzeń o wyższej przepuszczalności spowoduje zwiększenie indukcyjności w przeciwieństwie do rdzenia o niższej przepuszczalności.