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AUTO-INDUZIONE

Laboratorio elettromagnetico di Faraday (PHET)

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Understanding Inductors!

 

In un circuito in cui scorre una corrente variabile nel tempo si genera una forza elettromotrice dovuta alla corrente stessa
Questo fenomeno è detto AUTOINDUZIONE

Per esempio, in figura, la bobina è connessa ad un generatore di corrente variabile

La corrente variabile crea un campo magnetico variabile che, a sua volta, crea un flusso variabile attraverso la bobina.

Per la legge di Faraday-Neumann-Lenz, nella bobina si genera una forza elettromotrice

Il flusso magnetico attraverso la bobina è proporzionale al campo magnetico B
e il campo magnetico è proporzionale alla corrente I,
per cui se indichiamo con L la costante di proporzionalità, detta autoinduttanza o INDUTTANZA della bobina e scriviamo:

sostituendo si ha:

e quindi

 

l'unità di misura S.I. di tale costante è detta henry

l'ultima UNITA' di MISURA per l'induttanza: l'henry
[H] = [Wb/A] = [V·s / A]

in onore di Joseph HENRY (USA, 1797-1878)
...

 

 

 

 


L'INDUTTANZA di un SOLENOIDE

N: numero si avvolgimenti del solenoide
A: area della sezione del solenoide
l: lunghezza del solenoide
μ0: permeabilità magnetica nel vuoto
(nel caso ci fosse un nucleo interno occorre moltiplicare per μr permeabilità magnetica nel mezzo

ricordando che in un solenoide il campo mangetico vale:

B=µ0·N· I / L

e

sostiuendo si ricava:

OSSERVAZIONE: L è una cratteristica dell'induttore e non è legata alla corrente che lo attraversa

Analogamenta alla capacità del condensatore che non dipende dalla carica sulle piastre

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ENERGIA immagazzinata in un solenoide

 

quali altre forme di energia hanno una forma simile?
quali sono le corrette unità di misura per L·I²
 

MUTUA-INDUZIONE

Mutual Induction || Animated explanation || Electromagnetic Induction || Physiscs ||12 class

 

L’effetto per cui una corrente variabile in un circuito induce una fem in un altro circuito è detto MUTUA INDUZIONE

Per la legge di Faraday-Neumann-Lenz, nella bobina secondaria si genera una forza elettromotrice

Il flusso magnetico attraverso la bobina è proporzionale al campo magnetico B
e il campo magnetico è proporzionale alla corrente I,
per cui se indichiamo con M la costante di proporzionalità, detta MUTUA INDUTTANZA o coefficiente di MUTUA INDUTTANZA della bobina e scriviamo:

sostituendo si ha:

e quindi

 

anche l'unità di misura S.I. del coefficiente di MUTUA INDUZIONE M è l'henry

 

Senza dimostrarlo, notiamo che la mutua induttanza è una proprietà del sistema formato da due circuiti e non dipende da quale di essi è il primario

 

 

 

 


Approfondimenti

 

1º settembre 1859 - EVENTO di CARRINGTON: la più grande tempesta solare mai osservata! (CORRENTI INDOTTE)

la catapulta elettromagnetica


la BOBINA di TESLA

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dalla torre di Wardenclyffe alle bobine di TESLA

 

 


Approfondimento da vedere: Fulmini e musica dalla bobina di Tesla!

 

 

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