Катушка индуктивности в цепи переменного тока. Индуктивное сопротивление. Закон Ома для цепи, содержащей катушку индуктивности

Индуктивность в цепи влияет на силу переменного тока.

Соберём цепь из катушки с большой индуктивностью и электрической лампы накаливания. С помощью переключателя можно подключить эту цепь либо к источнику постоянного тока, либо к источнику переменного напряжения. Опыт показывает, что лампа светиться ярче при постоянном напряжении.

Следовательно, действующее значение силы переменного тока в данной цепи меньше силы постоянного тока. Объясняется это различие явлением самоиндукции.

Максимальное значение силы переменного тока (его амплитуда) ограничивается индуктивностью цепи и будет тем меньше, чем больше индуктивность и чем больше частота приложенного напряжения.

Амплитуда силы тока в катушке равна: .

Если ввести обозначение , и вместо амплитуд силы тока и напряжения использовать их действующие значения, то получим .

Величину X_L, равную произведению циклической частоты на индуктивность, называют индуктивным сопротивлением.

Действующее значение силы тока связано с действующим значением силы напряжения и индуктивным сопротивлением соотношением, подобным закону Ома для цепи постоянного тока.

Индуктивное сопротивление зависит от частоты ω. Постоянный ток «не замечает»индуктивности катушки. При ω = 0 индуктивное сопротивление равно нулю (X_L = 0).

Чем быстрее меняется напряжение, тем больше ЭДС самоиндукции и тем меньше амплитуда силы тока.

Трактор, сила тяги которого на крюке 15 кН, сообщает прицепу ускорение 0,5 м/с2. Какое ускорение сообщит тому же прицепу трактор, развивающий тяговое усилие 60 кН?

Дано:

F₁ = 15 кН = 15000 Н

а₁ = 0,5