Induktans, egenskap hos en ledare (ofta i form av en spole) som mäts genom storleken på den elektromotoriska kraften, eller spänningen, som induceras i den, jämfört med förändringshastigheten hos den elektriska strömmen som producerar spänningen. En jämn ström ger upphov till ett stationärt magnetfält; en jämnt föränderlig ström, växelström eller fluktuerande likström ger upphov till ett varierande magnetfält, som i sin tur inducerar en elektromotorisk kraft i en ledare som befinner sig i fältet. Storleken på den inducerade elektromotoriska kraften är proportionell mot den elektriska strömmens förändringshastighet. Proportionalitetsfaktorn kallas induktans och definieras som värdet av den elektromotoriska kraft som induceras i en ledare dividerat med storleken på förändringshastigheten för den ström som orsakar induktionen.

Britannica Quiz
Elektricitet: Vad är skillnaden mellan en elektrisk ledare och en isolator? Vem uppfann batteriet? Känn hur dina celler brinner medan du laddar upp ditt mentala batteri genom att svara på frågorna i den här frågesporten.

Om den elektromotoriska kraften induceras i en annan ledare än den i vilken strömmen förändras kallas fenomenet ömsesidig induktion, vilket exemplifieras i en transformator. Ett förändrat magnetfält som orsakas av en varierande ström i en ledare inducerar emellertid också en elektromotorisk kraft i just den ledare som leder den förändrade strömmen. Ett sådant fenomen kallas självinduktion, och kvoten av den inducerade elektromotoriska kraften och strömens förändringshastighet anges som självinduktans.

En självinducerad elektromotorisk kraft motsätter sig den förändring som framkallar den. När en ström börjar flöda genom en trådspole genomgår den följaktligen ett motstånd mot flödet utöver metalltrådens motstånd. Å andra sidan, när en elektrisk krets med en konstant ström som innehåller en spole plötsligt öppnas, orsakar det kollapsande och därmed minskande magnetfältet en inducerad elektromotorisk kraft som tenderar att bibehålla strömmen och magnetfältet och som kan orsaka en gnista mellan kontakterna i strömbrytaren. Självinduktansen hos en spole, eller helt enkelt dess induktans, kan alltså betraktas som elektromagnetisk tröghet, en egenskap som motsätter sig förändringar både i strömmar och i magnetfält.

Induktansen beror på storleken och formen på en given ledare, antalet varv om det är en spole, och typen av material i närheten av ledaren. En spole som är lindad på en mjuk järnkärna kväver mycket effektivare ökningen av en ström än samma spole med en luftkärna. Järnkärnan ökar induktansen; för samma förändringshastighet av strömmen i spolen finns en större motsatt elektromotorisk kraft (back emf) för att strypa strömmen.

Skaffa dig en Britannica Premium-prenumeration och få tillgång till exklusivt innehåll. Prenumerera nu

Enheten för magnetisk induktans är henry, uppkallad för att hedra den amerikanska fysikern Joseph Henry från 1800-talet, som först insåg fenomenet självinduktion. En henry motsvarar en volt dividerat med en ampere per sekund. Om en ström som förändras med en ampere per sekund inducerar en elektromotorisk kraft på en volt har kretsen en induktans på en henry, en relativt stor induktans.

Joseph Henry

Joseph Henry.

Hulton Archive/Getty Images

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras.