Inductancia

INTRODUCCIÓN

El magnetismo desempeña un papel importante en casi todos los aparatos eléctricos que se emplean actualmente en la industria, las investigaciones o el hogar.

Los generadores, los motores, los transformadores, los interruptores de circuitos, los aparatos de TV etc. Utilizan los efectos magnéticos producidos por el flujo de carga o corriente, o sea, el electromagnetismo.Muchas computadoras emplean cintas y discos magnéticos, para almacenar los números bits de datos. La brújula, utilizada por los marinos chinos desde el siglo II a. C., se basa en un imán permanente para indicar la dirección.

Tal imán se hace de un material, como el acero, que permanece imantado durante largo tiempo sin ayuda de medios externos, como la corriente que se requiere para elelectromagnetismo.

Con respecto a la inductancia, existen fenómenos de inducción electromagnética generados por un circuito sobre sí mismo llamados de inducción propia o autoinducción; y los producidos por la proximidad de dos circuitos llamados de inductancia mutua ambas serán estudiadas en el presente trabajo al igual que otros temas de igual relevancia





INDUCTANCIA DE UNA BOBINA

Enelectromagnetismo y electrónica, la inductancia (), es una medida de la oposición a un cambio de corriente de un inductor o bobina que almacena energía en presencia de un campo magnético, y se define como la relación entre el flujo magnético () y la intensidad de corriente eléctrica () que circula por la bobina y el número de vueltas (N) del devanado:

La inductancia depende de las característicasfísicas del conductor y de la longitud del mismo. Si se enrolla un conductor, la inductancia aumenta. Con muchas espiras se tendrá más inductancia que con pocas. Si a esto añadimos un núcleo de ferrita, aumentaremos considerablemente la inductancia.
El flujo que aparece en esta definición es el flujo producido por la corriente exclusivamente. No deben incluirse flujos producidos por otrascorrientes ni por imanes situados cerca ni por ondas electromagnéticas.
Esta definición es de poca utilidad porque es difícil medir el flujo abrazado por un conductor. En cambio se pueden medir las variaciones del flujo y eso sólo a través del voltaje inducido en el conductor por la variación del flujo. Con ello llegamos a una definición de inductancia equivalente pero hecha a base de cantidades que sepueden medir, esto es, la corriente, el tiempo y la tensión:


El signo de la tensión y de la corriente son los siguientes: si la corriente que entra por la extremidad A del conductor, y que va hacia la otra extremidad, aumenta, la extremidad A es positiva con respecto a la opuesta. Esta frase también puede escribirse al revés: si la extremidad A es positiva, la corriente que entra por A aumentacon el tiempo.
En el SI, la unidad de la inductancia es el henrio (H), llamada así en honor al científico estadounidense Joseph Henry. 1 H = 1 Wb/A, donde el flujo se expresa en weber y la intensidad en amperios.
El término "inductancia" fue empleado por primera vez por Oliver Heaviside en febrero de 1886,[] mientras que el símbolo se utiliza en honor al físico Heinrich Lenz.[
La inductanciasiempre es positiva, salvo en ciertos circuitos electrónicos especialmente concebidos para simular inductancias negativas, y los valores de inductancia prácticos, van de unos décimos de nH para un conductor de 1 milímetro de largo, hasta varias decenas de miles de Henrios para bobinas hechas de miles de vueltas alrededor de núcleos ferromagnéticos.
Inductancia Mutua:
Como se verá a continuación,la inductancia (mutua y auto inductancia) es una característica de los circuitos que depende de la geometría de los mismos. Sean dos circuitos arbitrarios descritos por las curva y por donde circulan corrientes y , respectivamente. De ahora en más el subíndice 1 representa magnitudes correspondientes circuito 1 y análogamente para el circuito 2. En virtud de la Ley de Faraday se tiene

Donde...