Самоиндукция. Индуктивность
Индуктивность, или коэффициент самоиндукции, — это параметр электрической цепи, который определяет ЭДС самоиндукции, наводимой в цепи при изменении протекающего по ней тока или (и) её деформации.
Термином «индуктивность» обозначают также катушку самоиндукции, которая определяет индуктивные свойства цепи.
Самоиндукция — возникновение ЭДС индукции в проводящем контуре при изменении в нём силы тока.
Самоиндукция была открыта в 1832 г. американским учёным Дж. Генри. Независимо от него в 1835 г. это явление открыл М. Фарадей.
ЭДС индукции возникает при изменении магнитного потока. Если это изменение вызывается собственным током, то говорят об ЭДС самоиндукции:
где 
— индуктивность контура, или его коэффициент самоиндукции.
Индуктивность — это физическая величина, численно равная ЭДС самоиндукции, возникающей в контуре при изменении силы тока на 1 А за 1 с.
Индуктивность, как и электроёмкость, зависит от геометрии проводника — его размеров и формы, но не зависит от силы тока в проводнике. Так, индуктивность прямого провода гораздо меньше индуктивности того же провода, свёрнутого в спираль.
Расчёты показывают, что индуктивность описанного выше соленоида в воздухе определяется по формуле:
где 
— магнитная постоянная, N — число витков соленоида, 
— длина соленоида, S — площадь поперечного сечения.
Кроме того, индуктивность зависит от магнитных свойств среды, в которой находится проводник, а именно — от его магнитной проницаемости, которая определяется по формуле: 
где 
— индуктивность контура в вакууме, 
— индуктивность контура в однородном веществе, заполняющем магнитное поле.
Единицей индуктивности в СИ является генри (Гн): 
При любом включении и выключении тока в цепи наблюдаются так называемые экстратоки самоиндукции (экстратоки замыкания и размыкания), возникающие в цепи вследствие явления самоиндукции и препятствующие, согласно правилу Ленца, нарастанию либо убыванию тока в цепи. На рис. 133 показана схема соединения двух одинаковых ламп. Одна из них подключена к источнику через резистор 
, а другая — последовательно соединена с катушкой 
с железным сердечником. При замыкании цепи первая лампа вспыхивает практически мгновенно, а вторая — с заметным опозданием. Это вызвано тем, что ЭДС самоиндукции в цепи этой лампы велика, и сила тока не сразу достигает своего максимального значения (рис. 134).
При размыкании ключа (рис. 135) в катушке возникает ЭДС самоиндукции, поддерживающая первоначальный ток. В результате в момент размыкания через гальванометр течёт ток (светлая стрелка), направленный против начального тока до размыкания (чёрная стрелка). При этом ЭДС самоиндукции может быть гораздо больше ЭДС батареи элементов, что будет проявляться в том, что экстраток размыкания будет существенно превышать стационарный ток при замкнутом ключе.
Индуктивность характеризует инерционность цепи по отношению к изменению в ней тока, и её можно рассматривать как электродинамический аналог массы тела в механике, являющейся мерой инертности тела. При этом ток 
играет роль скорости тела.
Эта лекция взята со страницы лекций по всем темам предмета физика:
Возможно эти страницы вам будут полезны:
| Закон электромагнитной индукции в физике |
| Правило Ленца в физике |
| Энергия магнитного поля в физике |
| Гармонические колебания заряда и тока в физике |
