ఇండక్టెన్స్ ఎలా లెక్కించాలి

మెకానిక్స్‌లో ద్రవ్యరాశి ఉన్న శరీరం అంతరిక్షంలో త్వరణాన్ని నిరోధిస్తున్నట్లే, జడత్వాన్ని వ్యక్తపరుస్తుంది, కాబట్టి ఇండక్టెన్స్ కండక్టర్‌లోని కరెంట్‌ను మార్చకుండా నిరోధిస్తుంది, స్వీయ-ఇండక్షన్ EMFని వ్యక్తపరుస్తుంది. ఇది స్వీయ-ఇండక్షన్ యొక్క EMF, ఇది కరెంట్ తగ్గడం, దానిని నిర్వహించడానికి ప్రయత్నించడం మరియు కరెంట్ పెరుగుదల, తగ్గించడానికి ప్రయత్నించడం రెండింటినీ వ్యతిరేకిస్తుంది.

వాస్తవం ఏమిటంటే, సర్క్యూట్లో కరెంట్‌ను మార్చే (పెరుగుతున్న లేదా తగ్గించే) ప్రక్రియలో, ఈ కరెంట్ ద్వారా సృష్టించబడిన అయస్కాంత ప్రవాహం కూడా మారుతుంది, ఇది ప్రధానంగా ఈ సర్క్యూట్ ద్వారా పరిమితం చేయబడిన ప్రాంతంలో స్థానీకరించబడుతుంది. మరియు మాగ్నెటిక్ ఫ్లక్స్ పెరిగినప్పుడు లేదా తగ్గినప్పుడు, ఇది స్వీయ-ప్రేరణ యొక్క EMFని ప్రేరేపిస్తుంది (లెంజ్ నియమం ప్రకారం - దానికి కారణమయ్యే కారణానికి వ్యతిరేకంగా, అంటే, ప్రారంభంలో పేర్కొన్న కరెంట్‌కు వ్యతిరేకంగా), అన్నీ ఒకే సర్క్యూట్‌లో ఉంటాయి. ఇక్కడ ఇండక్టెన్స్ L అనేది ప్రస్తుత I మరియు మొత్తం మాగ్నెటిక్ ఫ్లక్స్ Φ మధ్య అనుపాత కారకం అంటారు, ఈ కరెంట్ దీని ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడింది:

కాబట్టి, సర్క్యూట్ యొక్క ఇండక్టెన్స్ ఎక్కువ, ఫలితంగా వచ్చే అయస్కాంత క్షేత్రం కంటే ఇది బలంగా ఉంటుంది, ఇది కరెంట్ మారకుండా నిరోధిస్తుంది (ఇది దానిని సృష్టించే క్షేత్రం) మరియు అందువల్ల ఎక్కువ ఇండక్టెన్స్ ద్వారా కరెంట్ మారడానికి ఎక్కువ సమయం పడుతుంది, అదే అనువర్తిత వోల్టేజ్‌తో. కింది ప్రకటన కూడా నిజం: ఇండక్టెన్స్ ఎక్కువ, దాని ద్వారా మాగ్నెటిక్ ఫ్లక్స్ మారినప్పుడు సర్క్యూట్ అంతటా వోల్టేజ్ ఎక్కువ అవుతుంది.

మనం ఒక నిర్దిష్ట ప్రాంతంలో అయస్కాంత ప్రవాహాన్ని స్థిరమైన రేటుతో మారుస్తాము, అప్పుడు ఈ ప్రాంతాన్ని వేర్వేరు సర్క్యూట్‌లతో కవర్ చేయడం ద్వారా, ఇండక్టెన్స్ ఎక్కువగా ఉండే సర్క్యూట్‌లో మనం ఎక్కువ వోల్టేజ్‌ని పొందుతాము (ట్రాన్స్‌ఫార్మర్, రమ్‌కార్ఫ్ కాయిల్ మొదలైనవి ఈ సూత్రంపై పనిచేస్తాయి).

కానీ లూప్ ఇండక్టెన్స్ ఎలా లెక్కించబడుతుంది? కరెంట్ మరియు మాగ్నెటిక్ ఫ్లక్స్ మధ్య అనుపాత కారకాన్ని ఎలా కనుగొనాలి? గుర్తుంచుకోవలసిన మొదటి విషయం ఏమిటంటే, హెన్రీ (H) లో ఇండక్టెన్స్ మారుతుంది. 1 హెన్రీ ఇండక్టెన్స్ ఉన్న సర్క్యూట్ యొక్క టెర్మినల్స్ వద్ద, దానిలోని కరెంట్ సెకనుకు ఒక ఆంపియర్ ద్వారా మారితే, 1 వోల్ట్ వోల్టేజ్ కనిపిస్తుంది.

ఇండక్టెన్స్ యొక్క పరిమాణం రెండు పారామితులపై ఆధారపడి ఉంటుంది: సర్క్యూట్ యొక్క రేఖాగణిత కొలతలు (పొడవు, వెడల్పు, మలుపుల సంఖ్య మొదలైనవి) మరియు మాధ్యమం యొక్క అయస్కాంత లక్షణాలపై (ఉదాహరణకు, ఫెర్రైట్ కోర్ లోపల ఉంటే కాయిల్, దాని ఇండక్టెన్స్ ఎక్కువగా ఉంటుంది, లోపల కోర్ లేనట్లయితే).

ఉత్పత్తి చేయబడిన ఇండక్టెన్స్‌ను లెక్కించడానికి, కాయిల్ ఏ ఆకారంలో ఉంటుందో మరియు దానిలోని మాధ్యమం ఏ అయస్కాంత పారగమ్యతను కలిగి ఉంటుందో తెలుసుకోవడం అవసరం (మీడియం యొక్క సాపేక్ష అయస్కాంత పారగమ్యత అనేది వాక్యూమ్ యొక్క అయస్కాంత పారగమ్యత మరియు అయస్కాంత పారగమ్యత మధ్య అనుపాత కారకం. ఇచ్చిన మాధ్యమం యొక్క పారగమ్యత.వాస్తవానికి, ఇది వేర్వేరు పదార్థాలకు భిన్నంగా ఉంటుంది) ...

కాయిల్స్ (స్థూపాకార సోలేనోయిడ్, టొరాయిడ్ మరియు లాంగ్ వైర్) యొక్క అత్యంత సాధారణ రూపాల ఇండక్టెన్స్‌ను లెక్కించడానికి సూత్రాలను చూద్దాం.

ఇండక్టెన్స్‌ను లెక్కించడానికి ఇక్కడ ఫార్ములా ఉంది సోలేనోయిడ్ - కాయిల్స్, దీని పొడవు వ్యాసం కంటే చాలా ఎక్కువ:

మీరు చూడగలిగినట్లుగా, N మలుపుల సంఖ్య, వైండింగ్ l యొక్క పొడవు మరియు కాయిల్ S యొక్క క్రాస్-సెక్షనల్ ప్రాంతం తెలుసుకోవడం, మేము కోర్ లేకుండా లేదా కోర్తో కాయిల్ యొక్క సుమారుగా ఇండక్టెన్స్‌ను కనుగొంటాము, అయితే అయస్కాంతం వాక్యూమ్ యొక్క పారగమ్యత స్థిరమైన విలువ:

టొరాయిడల్ కాయిల్ యొక్క ఇండక్టెన్స్, ఇక్కడ h అనేది టొరాయిడ్ యొక్క ఎత్తు, r అనేది టొరాయిడ్ యొక్క అంతర్గత వ్యాసం, R అనేది టొరాయిడ్ యొక్క బయటి వ్యాసం:

సన్నని తీగ యొక్క ఇండక్టెన్స్ (క్రాస్-సెక్షన్ యొక్క వ్యాసార్థం పొడవు కంటే చాలా చిన్నది), ఇక్కడ l అనేది వైర్ యొక్క పొడవు మరియు r అనేది దాని క్రాస్-సెక్షన్ యొక్క వ్యాసార్థం. I మరియు e సూచికలతో కూడిన Mu. అంతర్గత (అంతర్గత, కండక్టర్ పదార్థాలు) మరియు బాహ్య (బాహ్య, కండక్టర్ వెలుపల ఉన్న పదార్థాలు) పరిసరాల సాపేక్ష అయస్కాంత పారగమ్యతలు:

సంబంధిత అనుమతుల పట్టిక నిర్దిష్ట అయస్కాంత పదార్థాన్ని కోర్‌గా ఉపయోగించి సర్క్యూట్ (వైర్, కాయిల్) నుండి మీరు ఏ ఇండక్టెన్స్‌ను ఆశించవచ్చో అంచనా వేయడానికి మీకు సహాయం చేస్తుంది: