Il comportamento di un induttore in regime sinusoidale a diverse frequenze

COMPORTAMENTO DI UN INDUTTORE IN REGIME SINUSOIDALE

Relazione di elettrotecnica sulla verifica sperimentale del comportamento di un induttore in regime sinusoidale a diverse frequenze.

Lo scopo di questa esperienza è quello di dimostrare che un induttore in regime sinusoidale assorbe una corrente che dipende dalla frequenza. Si dimostrerà, inoltre, che l’induttore assorbe una corrente sinusoidale sfasata di 90° in ritardo.
CENNI TEORICI
L'induttanza (o coefficiente di autoinduzione), L, è la grandezza fisica che compare nella legge di Faraday come fattore di proporzionalità tra tensione v e corrente i: L'induttanza si misura in henry(H).

CIRCUITI IN REGIME SINUSOIDALE: SPIEGAZIONE

In termini circuitali, l'induttore è un componente passivo in cui l'aspetto induttivo prevale su quello capacitivo e su quello resistivo. Esso è generalmente costituito dall'avvolgimento di un filo conduttore intorno ad un nucleo di materiale magnetico.

Data la relazione costitutiva dell'induttore, la corrente in esso è continua, mentre la tensione non lo è necessariamente. In condizioni statiche (DC) l'induttore ideale è equivalente ad un corto circuito.
Se una corrente alternata sinusoidale scorre nell’induttore, una tensione alternata (o forza elettromotrice) viene indotta. L’ampiezza della tensione alternata. è correlata con l’intensità della corrente e con la frequenza delle sinusoidi dalla seguente equazione:
dove ω è la pulsazione della sinusoide legata alla frequenza f da:
ω = 2πf

Magnetismo ed elettromagnetismo, appunti

REATTANZA

Si definisce reattanza induttiva (dimensionalmente uguale alla resistenza ed alla reattanza capacitiva) la:
XL = ωL = 2πfL
dove XL è la reattanza induttiva, ω è la pulsazione, f è la frequenza Hertz, e L è l’induttanza.
La reattanza induttiva è la componente immaginaria positiva dell’impedenza. L’impedenza complessa di un induttore è data da:
Z = JωL = J2πfL
dove J è l’unità immaginaria.L'induttanza di una bobina è di 1 henry quando con una variazione di corrente di 1 ampère in un secondo si ha l'induzione di una tensione di 1 volt nella bobina.
L’ autoinduzione è un caso particolare del fenomeno dell’induzione elettromagnetica dove le variazioni di flusso, che danno luogo alla forza elettromotrice (f.e.m.) indotta in un circuito, sono dovute alla corrente elettrica che circola nel circuito stesso.