Катушка индуктивности

Катушка индуктивности

Катушка индуктивности - винтовая, спиральная или винтоспиральная катушка из свернутого изолированного проводника, обладающая значительной индуктивностью при относительно малой емкости и малом активном сопротивлении. Такая система способна накапливать магнитную энергию при протекании электрического тока.
Устройство Катушка индуктивности обычно представляет собой спираль из
одножильного или многожильного изолированного провода, намотанного на цилиндрический, тороидальный или прямоугольный каркас из диэлектрика. Также бывают и бескаркасные катушки. Намотка может быть как однослойной (рядовая и с шагом), так и многослойная (рядовая, внавал, универсальная)
Для увеличения индуктивности применяют сердечники из ферромагнитных материалов: электротехнической стали, пермаллоя, карбонильного железа, ферритов. Также сердечники используют для изменения индуктивности катушек в небольших пределах.
Ферриты - вещества поликристаллического строения, получаемые в результате спекания при высокой температуре смеси оксидов железа с оксидами цинка, марганца, никеля и других металлов для придания ей заданных свойств.
Что же представляет собой катушка индуктивности с точки зрения физики? Если к проводнику подключить источник тока, то сила тока в проводнике не сразу достигнет значения, которое должно быть согласно закону Ома, а будет нарастать постепенно. Получается, что в процессе такого нарастания не выполняется закон Ома  Значит, в
момент включения источника тока (в момент его нарастания) в цепи действует противодействующая электродвижущая сила, которая постепенно спадает до нуля к тому моменту, когда сила тока станет соответствовать закону Ома. Такую противоЭДС называют ЭДС самоиндукции, а свойство проводника препятствовать изменениям проходящего через него тока - индуктивностью. Значит, при увеличении тока в цепи, ЭДС самоиндукции направлена навстречу ЭДС источника, а при его уменьшении - стремится поддержать убывающий ток.
За единицу индуктивности принят 1 генри (Гн) по имени американского ученого Джозефа Генри, открывшего явление самоиндукции. Индуктивностью в 1 Гн обладает электрическая цепь, возбуждающая магнитный поток в 1 Вб при силе постоянного тока в ней 1 А.  Или можно по другому: индуктивностью в один генри обладает электрическая цепь, в которой возникает ЭДС самоиндукции в 1 В, при равномерном изменении тока со скоростью 1 А в секунду.