Masurarea Inductantei Unei Bobine

.

In general U=ZxI, unde U este tensiunea aplicata, Z este impedanta (numar complex), formata din componentareala R, rezistenta, si componenta I x X, unde X este susceptibilitatea.

Orice entitate prezinta o impedanta (un numar complex) care este suma dintre rezistenta si susceptibilitateaei. Rezistenta spune care este raportul intre curent (debit) si tensiune (diferenta de potential exercitata lacapete), iar susceptibilitatea este diferenta de faza (intarzierea) intre curent si tensiune.

In regim sinusoidal tensiunea si curentul sunt functii sinusoidale, de o anumita amplitudine, frecventa si faza.Daca Z=R+iX, atunci |Z||Z|=|R||R|+|X||X| (modulul impedantei), si arctan(X/R) numit argumentul (faza)impedantei.Daca U=Au.sin(kt+fu), putem spune ca U scris sub forma complexa este Au+exp(i.fu) - este un numarcomplex de amplitudine Au si faza fu. Similar avem I=Ai.sin(kt+fi).Cum U=R.I pentru curent continuu, U=Z.I pentru curent alternativ, pulsatia k a tensiunii este egala cupulsatia curentului. (Chestia asta trebuie sa ma crezi pe cuvant: daca pun la borne o tensiune oscilanta, prinobiect trece un curent care pulseaza si el cu aceeasi frecventa, dar ramane in urma cu o constanta, uneori).Componenta reala a impedantei spune cat de greu trece curentul prin obiect, componenta imaginara spune catramane in urma curentul fata de tensiune, si modulul impedantei ne spune cat este raportul intre modulultensiunii (la valoare maxima) si modulul curentului (valoare maxima).

.

Argumentul impedantei (faza) ne spune cu cate grade ramane in urma curentul (la 360 gr. curentul ramanein urma cu o peridoada, la 180 gr. curentul este in antifaza - opus tensiunii, la 90 gr. este in cuadratura, etc.).Bobina, ca orice alt element, prezinta in interiorul ei o rezistenta (nenula) si o susceptibilitate foarte mare, deci impedanta va avea componenta reala aproximativ nula.Spunand ca U=Z.I, la bobina Z fiind imaginar, intre U si I apare un unghi de 90 de grade, ceea ce inseamna cala bobina cand pun tensiune curent nu prea circula (se incarca, nu da nimic), iar cand nu dau tensiune curentulapare (era in bobina, iar cum in afara bobinei e lipsa de curent ea da).Aceeasi semnificatie (se poate demonstra) o are si faptul ca variatia tensiunii la borne este proportionalacu curentul prin bobina. Daca tensiunea nu variaza, bobina se umple de curent (relativ repede), dupa care nu maiabsoarbe (ca un balon cu apa), iar la restul da drumul prin partea cealalta. E simplu: daca pun diferenta de potential apare curent si o parte intra si in bobina, daca diferenta de potential dispare tensiunile sunt egale la capete, curentul din bobina iese in circuit.

Impedanta se poate calcula astfel: daca punem la o bobina o tensiune sinusoidala, va trebui sa detectam prin bobina un curent care este defazat cu 90 de grade. Calculand raportul dintre amplitudinea tensiunii si a curentului, obtinem modulul impedantei. Cum impedanta nu are parte reala, atunci modulul impedantei este chiar modulul ncomponentei imaginare.Deci: impedanta unei bobine este un numar complex cu componenta reala nula (sau egala cu rezistenta reala masurata a bobinei folosind curentul continuu), iar componentaimaginara este un numar de forma -i.XL, adica imaginara negativa (cred), cu modulul egal cu raportul dintreamplitudinea tensiunii si curentului la varfuri.