¿Por qué no se puede usar cable recto como inductor?

Answer 1

Un inductor es algo que combate los cambios en las corrientes, o matemáticamente hablando di / dt.
Y lo combate produciendo una fem posterior, una fem que siempre se opone al di / dt.

Y cuánto pelea depende de lo que se llama inductancia del inductor. Ahora, de las muchas cosas de las que depende la inductancia, una de ellas es el número de vueltas o el número de bobinas.

Ahora, si usa un cable recto, podría decir que no hay giro ni bobina y, por lo tanto, la inductancia sería cero. Y, por lo tanto, no hay lucha contra el di / dt, lo que significa que la corriente debe cambiar instantáneamente. Entonces, cuando enciende la batería del circuito, la corriente debe pasar instantáneamente de cero a máx. Pero sabes esto en tus huesos, que esto no puede suceder. Necesitaría un tiempo finito, ¿verdad? Eso significa que debe haber cierta inductancia. ¿Pero cómo?

Bueno, un circuito eléctrico cerrado ES UN LAZO ¿verdad? nunca puedes tener un circuito sin tener ATLEAST un bucle. De modo que un bucle proporcionará una pequeña inductancia.
Pero si haces muchos giros, entonces obviamente la inductancia aumentaría.

Answer 2

La respuesta radica en el tipo de campo magnético producido cuando una corriente pasa a través de un cable recto:

Como puede ver, se produce un campo magnético que “rodea” la corriente a través del cable. Al llegar a un inductor, se define como un componente que “resiste” el cambio de corriente que pasa a través de sí mismo y se desea que esta “resistencia al cambio” sea muy fuerte. ¿Cómo lo haces fuerte? Es sabido por la ley de Faraday, que un cambio en el campo magnético vinculado con un cable (que se produce por un cambio en la corriente) induciría un voltaje a través del cable de tal manera que este voltaje se oponga al cambio en la corriente. El aumento de este voltaje inducido (sin cambiar la cantidad de cambio de corriente) es ahora la principal prioridad aquí y se sabe que aumenta con un cambio mejorado en el enlace del campo magnético. ¿Cómo mejora el cambio en el enlace del campo magnético (para el mismo cambio en la corriente)? Esto se hace enrollando el cable recto. Esto aumenta la mejora del campo magnético como se muestra:

La mejora del campo magnético se produce mediante el enrollado (solo imagine cómo convergen los campos y se suman al enrollar) y es por eso que enrolla un cable recto

Answer 3

La razón por la cual se usan bobinas giradas es que la corriente que pasa a través de las vueltas causa que se produzca un fuerte campo magnético, la dirección depende de la sensación de giro.
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Un conductor recto hace que se produzca un campo magnético circular a su alrededor, explicado por la aplicación de la ley circuital de Ampere. Por lo tanto, cuando enrollamos el cable para formar una bobina con varias vueltas, podemos ver que, como en la figura, un campo magnético neto se concentra en el centro de cada vuelta. A medida que aumenta el número de vueltas, el campo aumenta y se produce un campo magnético resultante a lo largo de la línea central (eje) de la bobina. Su dirección se puede obtener mediante la regla del pulgar de la mano derecha.
Este campo magnético resultante es un factor importante que contribuye a la propiedad de inductancia.
La inductancia de un cable recto ha sido calculada bajo ciertos supuestos, Inductancia de un cable recto
Pero este valor, como esperamos, es demasiado pequeño para ser utilizado en aplicaciones importantes.
Sin embargo, la inductancia se incorpora mediante uniones de alambre en algunos circuitos integrados.

Answer 4

Originalmente respondido: ¿Por qué los inductores son cables enrollados y no cables rectos?

Es un truco. Explotando la geometría.

Cualquier corriente que pase a través de un cable produce un campo magnético, y ese campo se opondrá a cualquier cambio en la corriente.

Pero si coloca el mismo cable al lado, cada longitud ve el doble del campo magnético, por lo que experimenta el doble del efecto.

¿Cómo pones un cable al lado de sí mismo? lo enrollas en un bucle, de modo que en cualquier punto hay dos carreras adyacentes que comparten un campo magnético. El campo será la suma de lo producido por cada ejecución, por lo que el doble de lo producido alrededor de una línea recta.

Si su circuito tiene 3 vueltas, tendrá 3 veces el campo magnético y, por lo tanto, 3 veces la oposición a un cambio en la corriente. Sigue agregando turnos y sigues aumentando el efecto.

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Ahora aquí está el siguiente bit: si su lazo de alambre tuviera 100 metros de diámetro, ese truco aún funcionaría. Pero, ¿qué pasa si hacemos que el diámetro sea lo más pequeño posible (sin romper el cable)?

Bueno, piense en los anillos de campo magnético alrededor del cable. A medida que cada cable hace un giro brusco, los anillos de campo estarán más juntos en el interior y más separados en el exterior. Concentramos aún más el campo en el medio. Ese es otro truco, también explotar la geometría. Si queremos pegar un núcleo susceptible (como hierro o ferrita) en el medio, tener un tamaño razonablemente pequeño ayuda a mejorar el flujo en ese núcleo mientras lo hace práctico (nadie podría levantar un inductor con un núcleo de hierro 100). metros de diametro.

Answer 5

Los inductores están enrollados porque la cantidad de inductancia en un alambre en espiral de una longitud dada es mucho, mucho mayor que la inductancia de la misma longitud de alambre enderezado. Esto se debe a que cuando el cable se enrolla, los campos magnéticos generados por la corriente que fluye a través del cable se refuerzan entre sí, y es la energía almacenada en ese campo magnético la fuente de inductancia.

Answer 6

En CT, el primario del transformador es el único conductor recto en su centro. Esto actúa como un cantante que se convierte en primario, y múltiples giros secundarios reducen la corriente al nivel deseado dependiendo del número de turnos.

Entonces el primario actúa como inductor aquí.

Cualquier corriente portadora de cable cerca es suficiente para causar una perturbación inductiva en el circuito en la práctica.

Sin embargo, la inductancia es demasiado pequeña para ser utilizada por separado en la práctica.

Answer 7

Un cable recto actúa como un inductor, solo que su inductancia es demasiado baja para ser útil.

Answer 8

La inductancia del cable recto es muy pequeña en comparación con el cable herido como una bobina … si toma dos cables de 100 m de largo y luego enrolla uno de ellos en la bobina y el otro permanece recto … ahora si compara la inductancia, entonces la bobina tiene mucho masa……
Y usar un cable recto consumirá mucho espacio y no será práctico …

Otra cosa se debe a la energía eléctrica en forma de bobina almacenada en forma de energía magnética dentro del área de la bobina …
Para obtener más detalles, debe estudiar el inductor del libro estándar.

Answer 9

En la inductancia, la corriente se almacena en un campo magnético, un cable recto también tiene inductancia pero el campo no es suficiente para nuestro circuito, por lo que se utilizan N vueltas, ahora puede enrollar metros de cable de cobre y kilómetros de longitud en un dispositivo pequeño para que pueda puede almacenar corriente según la unidad Henry.