Preskočiť na obsah
Späť na kurz

Elektromagnetická indukcia

Vlastná indukcia a indukčnosť

Doteraz sa tok menil pôsobením vonkajšieho magnetu. Cievka si však vie tok cez seba meniť aj sama, ak sa zmení prúd, ktorý ňou tečie. Prúd II vytvára okolo cievky magnetické pole, takže cez jej závity prechádza vlastný tok. Zmena prúdu znamená zmenu poľa aj zmenu toku, a podľa Faradayovho zákona sa tak v tej istej cievke indukuje napätie. Tento jav sa nazýva vlastná indukcia a opisuje ho vzťah:

Ui=−L⋅ΔIΔtU_i = -L \cdot \frac{\Delta I}{\Delta t}

Veličina LL sa nazýva indukčnosť cievky a vyjadruje, ako veľmi sa cievka bráni zmenám prúdu. Jej jednotkou je henry (H\mathrm{H}), pričom 1 H=1 V⋅s⋅A−11\ \mathrm{H} = 1\ \mathrm{V \cdot s \cdot A^{-1}}. Indukčnosť závisí od počtu závitov (rastie s jeho druhou mocninou), od geometrie cievky a od materiálu jadra, pričom feromagnetické jadro indukčnosť mnohonásobne zvyšuje.

Cievka sa v obvode správa ako zotrvačnosť pre prúd, podobne ako hmotnosť v mechanike.

Pri zapnutí prúd nestúpne skokom, ale nabieha postupne, pretože cievka vytvára napätie pôsobiace proti nárastu prúdu. Pri vypnutí sa cievka snaží prúd udržať a vytvorí napätie, ktoré môže dosiahnuť veľmi vysokú hodnotu. Vzniká indukčný náraz, ktorý dokáže preraziť vzduch, takže na vypínači preskočí iskra.

Práve preto pri vypínaní silných cievok, napríklad elektromagnetov a motorov, pozorujeme iskrenie a do obvodov s cievkami zaraďujeme ochranné diódy.