Hvordan beregne induktans av en Toroid

En solenoid er en krets komponent laget av en ledning som har løkker. Et toroid er en solenoid er som er bøyd inn i en smultringlignende form. Toroiden kan eller ikke kan ha et stykke metall på innsiden av det. Toroider er nyttige fordi når en strøm går gjennom dem, blir magnetiske felt opprettet, og slik at de blir magneter. Toroider har en egenskap som kalles induktans, som er en type av motstand. En spole som har en strøm automatisk har en induktans, fordi den spiral magnetiske felt motstå endringer i strømmen. Den nåværende kan forandre seg fordi den er vekselstrøm, eller fordi en bryter slås på eller av, for eksempel. I SI eller SI-systemet, er induktans målt i en enhet som kalles en "henry" eller "H." For å beregne induktansen til en toroid, er det nødvendig å kjenne sine dimensjoner, slik som dets omkrets og tykkelse.

Bruksanvisning

1 Lær formelen for induktans for en solenoid. Det er L = u0

N ^ 2 A / l. N er antall omdreininger solenoiden har, l er dens lengde, og A er dens tverrsnittsareal. Symbolet u0 er en konstant som kalles permeabilitet av ledig plass, og verdien er 4 pi x 10 ^ (-7) T m / A. T er tesla, M er meter, og A er ampere. U0 uttales mu-null, fordi den har den greske bokstaven mu, og den brukes når magnet har en kjerne fylt med luft.

2 Finne ligningen som representerer lengden l for en toroid som er lang og tynn. Ligningen er omkretsen, og det er to

pi R. Pi er en konstant tilnærmet lik 3,14, og R er radien.

3 Substitute likningen for l for en toroid inn induktans formelen for en solenoid. Når dette er gjort, blir formelen for en toroid s induktans u0

N ^ 2-a / (2 pi R).

4 Øv ved hjelp av formelen for å beregne induktans av en toroid. For eksempel at en toroid har 100 svinger, et tverrsnittsareal på 0.001 m ^ 2, og en radius på 0,079 m. Toroiden er fylt bare med luft. Induktansen er derfor (4 3,14 x 10 ^ (-7) T m / A) 100 ^ 2 0,001 m ^ 2 / (2 3,14 * 0,079 m) = 25 x 10 ^ (- 6) H = 25 mH, hvor mH er microhenry.