Karşılıklı indüktans Nedir

0
1694
karşılıklı indüktans nedir

Merhaba arkadaşlar bu yazımızda sizlere karşılıklı indüktans ve konuyu daha iyi kavramamız için karşılıklı indüktans ile ilgili örnek çözeceğiz. Yakın çevredeki devrelerde değişen akımların varlığı nedeniyle, bir devrenin çevrelediği alandan geçen manyetik akı zamanla değişir. Bu durum, iki devre­nin etkileşmesine bağlı olduğu için karşılıklı indüksiyon olarak bilinen bir sü­reç yoluyla, indüklenmiş bir emk’in doğmasına neden olur.

karşılıklı indüktans şekilleri
Şekil 1

Şekil 1 Bitişik iki bobinin kesit görünüşü. 1. bobindeki akım bir manyetik akı oluşturur ve bunun bir kısmı 2. bobinden geçer.

Şekil 1 de kesitleri görülen sıkıca sarılmış iki bobini göz önüne alalım.N1, sarıma sahip 1. bobindeki I1 akımı, manyetik alan çizgileri meydana getirir ve bunların bazıları Nsarımlı 2. bobin içinden de geçer. 1. Bobin sebebiyle oluşan ve 2. Bobinden geçen manyetik akı Ф12 ile gösterilir. Eşitlik 1 e benzer olarak, 1. Bobine göre 2 bobinin M12 karşılıklı indüksiyonu

karşılıklı indüktans formülü
Eşitlik 1

I1 akımı zamanla değişirse, Faraday yasasına ve Eşitlik 1 e göre 1. bobinin 2.bobinde indüklendiği emk,

karşılıklı indüksiyon formülleri
Eşitlik 2

Önceki tartışmada, kaynak akımının, 1. bobindeki akım olduğunu kabul ettik. 2. bobindeki I2 kısmını da kaynak akımı olarak düşünebiliriz. Önceki tar­tışma tekrarlanırsa, karşılıklı indüktansın burada M21, olduğu gösterilebilir.

I2, akımı zamanla değişirse, 2. bobin tarafından 1. bobinde indüklenmiş olan emk aşağıdaki denklemle verilir:

karşılıklı indüksiyon formülü
Eşitlik 3

Karşılıklı indüktans ta, bir bobinde indüklenen emk daima diğer bobindeki akı­mın zamanla değişim hızı ile orantılıdır. M21 ve M12 orantı katsayıları farklı gö­rünmelerine karşın, bunların birbirine eşit oldukları gösterilebilir. O halde, M12 = M2l = M alarak, 2 ve 3 Eşitlikleri

karşılıklı indüksiyon örnekleri

haline gelir. Bu iki denklem, biçim bakımından öz-indüksiyon emk olan ε = – L(dI/dt) e benzerdir. Karşılıklı indüktansın birimi Henry’dir.

Karşılıklı indüktans ile ilgili örnek

karşılıklı indüktans ile ilgili örnek
Şekil 2a

Elektrikli diş fırçası, kullanılmadığı süre içinde, fırçanın sa­pını tutacak bir tabanlığa sahiptir. Şekil 2a’da görüldü­ğü gibi, elle tutulan kısımda silindirik bir oyuk vardır ve ta­banlık üzerinde bulunan bir silindir üzerine gevşek bir şe­kilde oturur. Bu aygıtın elle tutulan kısmı, taban üzerine oturtulduğunda taban silindiri içine yerleştirilmiş olan solenoiddeki değişen bir akım, elle tutulan kısım içindeki bo­binde bir akım oluşturur. Oluşan bu akım, elle tutulan kı­sımdaki bataryayı doldurur.

karşılıklı indüktans ile ilgili örnek2
Şekil 2b

Taban kısmını, l uzunluğunda ve NB sarım sayısına sa­hip (Şekil 2b), I kaynak akımını taşıyan ve A kesit ala­nına sahip bir solenoid olarak düşünebiliriz. El kısmında bulunan bobinin sarım sayısı NH dır. Sistemin karşılıklı indüktansını bulunuz.

Şekil2 (a) Bu elektrikli diş fırçası, batarya-yükleme sisteminin parçası olarak, solenoidlerin karşılıklı indüksiyonundan yararlanır, (b) Nsarımlı solenoidin merkezi etrafına sarılmış Nsarımlı bir bobin.

Çözüm: Tabanda bulunan solenoid, I kaynak akımını taşıdığından, iç bölgesinde oluşan manyetik alan

karşılıklı indüktans cevapları

olarak bulunur. Tabandaki bobinin manyetik alanının, ellik kısmındaki bobinden geçirdiği Фвн, magnetik akışı ΦBH dır. Buradan karşılıklı indüktans 

karşılıklı indüktans sorusu

Alıştırma: NB = 1500 sarım, A = 1,0 х 10-4 m2, l = 0,02 m, NH = 800 sarım ise, bu iki solenoidin karşılıklı indüktansını hesaplayınız

Cevap:7,5 mH

Düşünceleriniz Nedir?