Cewka

Energia w polu magnetycznym

[209] Tak jak kondensator działa, magazynując energię w postaci pola elektrycznego, tak cewka magazynuje energię w postaci pola magnetycznego. Energię zgromadzoną w cewce oblicza się w funkcji prądu. Kondensator pełni w obwodzie rolę izolatora, a cewka – przewodnika. Cewki mają indukcyjność wyrażaną w henrach [H]. Cewki włącza się do obwodu szeregowo z zasilanym urządzeniem. Cewki charakteryzują się maksymalnym prądem, ponieważ ich uzwojenia mają określoną rezystancję, w związku z czym przepływ prądu powoduje odkładanie się na nich napięcia, co daje wydzielaną przez nie moc. Dobór parametrów pracy ma na celu uniknięcie przegrzania cewki.

Powyższy przykład (z cyklicznym wyzwalaniem) ilustruje właściwość cewki, jaką jest występowanie siły elektromotorycznej samoindukcji. Jeśli przykładamy napięcie w sposób ciągły, cewka będzie zachowywać się jak zwykły kawałek przewodu. Jeśli jednak natężenie prądu płynącego przez cewkę się zmienia, w pomiarze możemy zaobserwować skoki sygnału.

„Stosowanie transformatorów i cewek w elektrotechnice jest tak powszechną praktyką, że trudno wyobrazić sobie świat bez tych urządzeń. Gdy w latach 30. XIX wieku Joseph Henry i Michael Faraday (niezależnie od siebie i na różnych kontynentach) odkryli zjawisko indukcyjności, technologia przeszła rewolucję. Faraday po raz pierwszy odkrył indukcyjność w prosty, ale dziwny sposób: owinął papierowy cylinder drutem, przymocował końce drutu do galwanometru (przyrządu do pomiaru prądu elektrycznego) i przesuwał magnes w stronę cylindra i od niego. Galwanometr zareagował, ujawniając, że powstaje niewielki prąd. ” [201]

Przykłady dostępne pod adresem https://github.com/michalasobczak/publications/tree/master/simple-hpc/SeriesPartOne