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INDUCTANCIA

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by

lina vera

on 25 April 2014

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Transcript of INDUCTANCIA

CARACTERISTICAS
Características: La inductancia depende de las características físicas 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 (I) exclusivamente. No deben incluirse flujos producidos por otras corrientes 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 de la Tensión Eléctrica V inducida en el conductor por la variación del flujo. Con ello llegamos a una definición de inductancia equivalente pero hecha a base de cantidades que se pueden medir, esto es, la corriente, el tiempo y la tensión.


INDUCTANCIA.
ORIGEN
EL TERMINO INDUCTANCIA FUE EMPLEADO POR PRIMERA VEZ POR OLIVER HEAVISIDE EN FEBRERO DE 1886, MIENTRAS QUE EL SIMBOLO L, CON EL CUAL SE REPRESENTA EN CIRCUITOS ELECTRICOS , SE UTILIZA EN HONOR A FISICO HEINRICH LENZ . MATEMATICAMENTE SE DFINE ASI L=/I

DONDE ES EL FLUJO MAGNETICO , Y LA LETRA I REPRESENTA LA INTENCIDAD DE CORRIENTE ELECTRICA . BASICAMENTE , TODO INDUCTOR CONSISTE EN UN ARROLLAMIENTO DE HILO CONDUCTOR . LA INDUCTANCIA RESULTANTE ES DIRECTAMENTE PROPORCIONAL AL NUMERO DE DIAMETRO DE LAS ESPIRAS Y A LA PERMEABILIDAD DEL INTERIOR AL ARROLLAMIENTO , Y ES INVERSAMENTE PROPORCIONAL A LA LONGITUD DE LA BOBINA

DEFINICION
Definición: En electromagnetismo y electrónica,
la inductancia (L )
, 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 ( I ) que circula por la bobina y el número de vueltas (N) del devanado.
APLICACIONES
Aplicaciones: La inductancia es un fenómeno que se crea en equipos que están conformados por bobinas principalmente, caso como el del transformador, pero también se crea en aparatos que utilicen algún motor, como: licuadora, entre otros. No es que tenga aplicaciones simplemente es algo que se crea y de hecho repercute en las ondas senoidales de la corriente y el voltaje, provocando un desfasamiento en las mismas.

En la vida cotidiana, la mayoría de las fuentes de electricidad que alimentan las máquinas industriales, los electrodomésticos o los equipos informáticos, entregan corriente alterna. El aprovechamiento de este tipo de corrientes requiere usar dispositivos adecuados provistos de tres componentes esenciales que se pueden asociar: resistencias eléctricas (resistores), condensadores y elementos de autoinducción (inductores).



PRINCIPIOS
Principios: La inductancia siempre 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.
FUNCIONAMIENTO
Funcionamiento: 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 aumenta con el tiempo.









INDUCTANCIA
Donde E (X1) es el campo eléctrico y B(X1) es el campo magnético en el circuito 1. Si ahora se toma el flujo a través del área encerrada S1 por el circuito 1, (?)
y usando el Teorema de Stokes para la integral del lado izquierdo se obtiene la rem E1 para el circuito 1:(?)
Es conveniente usar que B(X1)= , xA(X1)donde A(x) es el potencial vectorial para reescribir lo anterior como (?)
En este punto se debe hacer una simplificación: se supondrá que el circuito no cambia en el tiempo, con lo cual la derivada parcial puede salir fuera de la integral. Esto permite entonces aplicar nuevamente el Teorema de Stokes. Matemáticamente: (?)
Dado ..........(?)que en el gauge ..(?)donde ....(?)es la densidad de corriente que genera el campo magnético . En este caso la densidad de corriente corresponde a la del circuito 2, por lo que (?)
. En caso que la densidad de corriente corresponda a una curva y no a un volumen en el espacio es lícito reescribir el potencial vectorial como:(?)
. Luego, reemplazando esta última igualdad en la expresión anterior se tiene(?)
Dado que se ha supuesto que los circuitos no se modifican en el tiempo sólo (I) se ve afectada por la derivada temporal, con lo que(?)
El anterior razonamiento se puede repetir para el circuito 2 dando como resultado 5....(?)
Claramente las constantes que acompañan a las derivadas temporales en ambos casos son coeficientes que sólo dependen de la geometría de los circuitos y además son iguales. Luego se llama inductancia mutua,
M
a dicha constante
ANALISIS EN SERIE


Auto inductancia
Para calcular la auto inductancia se puede proceder con el razonamiento anterior. A pesar de esto surge un problema: la doble integral no se hace sobre circuitos distintos sino sobre el mismo dando lugar a divergencia cuando . Dicho problema puede ser resuelto si en la integral se usa la expresión general para para puntos muy cercanos entre sí. Esta proximidad entre puntos permite hacer aproximación con las cuales se puede resolver la integral.4
?

No obstante existen casos donde la auto inductancia se calcula trivialmente como por ejemplo el solenoide ideal: si es el flujo magnético, por Ley de Faraday se tiene

Dado que el campo constante en el solenoide es constante y dado por , con el número de vueltas, el largo del solenoide e la corriente que pasa el mismo, se tiene donde es la auto inductancia. El valor de la inductancia viene determinado exclusivamente por las características geométricas de la bobina y por la permeabilidad magnética del espacio donde se encuentra. Si el solenoide tiene un núcleo de permeabilidad distinta de vacío, la inductancia (en Henrios), de acuerdo con las ecuaciones de Maxwell, viene determinada por:.

Donde es la permeabilidad absoluta del núcleo (el producto entre la permeabilidad del aire y la permeabilidad relativa del material) es el número de espiras, es el área de la sección transversal del bobinado (en metros cuadrados) y la longitud de las bobina (en metros).
El cálculo de es bastante complicado a no ser que la bobina sea toroidal y aun así, resulta difícil si el núcleo presenta distintas permeabilidades en función de la intensidad que circule por la misma. En este caso, la determinación de se realiza a partir de las curvas de imantación.
ANALISIS EN PARALELO

Inductancia Mutua

Como se verá a continuación, la inductancia (mutua y auto inductancia) es una característica de los circuitos, dependiente 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 (?)

INDUCTANCIA

LINA VERA
DEIBER ALFONSO LESMES

ING :HELBERT ERNEY NOVOA LEON

INSTIPETROL
PREGUNTAS
1: DEFINICION DE INDUCTANCIA
A) ES EL FLUJO MAGNETICO .

B) REPRESENTA LA INTENCIDAD DE CORRIENTE ELECTRICA.

C)ES UNA MEDIDA DE OPOSICION A UN CAMBIO DE CORRIENTE DE UN INDUCTOR O BOBINA QUE ALMACENA ENERGIA EN PRESENCIA DE UN CAMBIO MAGNETICA.

D)ES DIRECTAMENTE PROPORCIONAL AL NUMERO Y DIAMETRO DE LAS ASPIRAS Y A LA PERMEABILIDAD DEL INTERIOR DEL DESARROLLO.
2: LA INDUCTANCIA DEPENDE DE LAS CARACTERISTICAS FISICAS DEL CONDUCTO Y DE LA LONGITUD DEL MISMO, SI SE ENROLLA UN CONUCTOR LA INDUCTANCIA AUMENTA
VERDADERO
FALSO
3: EL SIGNO DE LA TENCION DE LA CORRIENTE ES EL SIGUIENTE:
A) LA CORRIENTE QUE ENTRA X LA EXTREMIDAD A, DEL CONDUCTOR Y Q VA HACIA LA OTRA EXTREMIDAD, AUMENTA LA EXTREMIDAD A ES POSITIVA CON RESPECTO A LA OPUESTA

B) LA EXTREMIDAD A ES POSITIVA LA CORRIENTE QUE ENTRA POR A, AUMENTA CON EL TIEMPO

C) A & B

D) NINGUNA DE LAS ANTERIORES
4:EL VALOR DE LA INDUCTANCIA BIENE DETERMINADO EXCLUSIVAMENTE POR LAS CARACTERISTICAS GEOMETRICAS DE LA BOBINA Y POR LA PERMEABILIDADMAGNETICA DEL ESPACIO DONDE SE ENCUENTRA
VERDADERO
FALSO
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