III.7.3. Bobină ideală în curent alternativ.

Avem un circuit cu o bobină ideală cu inductanța L în curent alternativ.

👀 Experiment: Reactanța inductivă a unei bobine

Materiale necesare:
Baterie (sursă de curent continuu), sursă de curent alternativ, bobină cu miez de fier, miez de fier, miliampermetru, fire de legătură.

Descrierea experimentului:

• Alimentează o bobină la o sursă de curent continuu și măsoară intensitatea curentului electric, I₁.

• Alimentează bobina la o sursă de curent alternativ și măsoară intensitatea curentului electric, I₂.

• Compară-le!
• Ce observi?

  În curent alternativ intensitatea curentului prin bobină este mai mică decât intensitatea curentului continuu.
  I₂ < I₁

• Introdu în bobina alimentată la curent alternativ un miez de fier și măsoară intensitatea efectivă.

• Ce observi ?

  Prin introducerea miezului de fier în bobină crește inductanța bobinei (L₂ > L₁) și scade intensitatea efectivă a curentului.

Concluzia experimentului:

Conform legii lui Ohm, intensitatea curentului scade la creșterea rezistenței. Prin urmare, o bobină aflată într-un circuit de curent alternativ introduce o rezistență aparentă, numită reactanță inductivă, X_L.

Unitatea de măsură pentru reactanța inductivă în SI este:

[X_L]_SI = Ω (ohm)

Reactanța inductivă, X_L, a unei bobine este direct proporțională cu inductanța bobinei, L:

X_L = ω ∙ L = 2π ∙ ν ∙ L

unde:
ω – pulsația (măsurată în rad/s)
ν – frecvența (măsurată în Hz)

O bobină aflată într-un circuit de curent alternativ introduce o rezistență aparentă, numită reactanță inductivă, X_L.

Unitatea de măsură pentru reactanța inductivă în SI este:

[X_L]_SI = Ω (ohm)

Reactanța inductivă, X_L, a unei bobine este direct proporțională cu inductanța bobinei, L:

X_L = ω ∙ L = 2π ∙ ν ∙ L

unde:
ω – pulsația (măsurată în rad/s)
ν – frecvența (măsurată în Hz)

O bobină ideală într-un circuit în curent alternativ introduce o rezistență aparentă (X_L) și defazează intensitatea curentului în urma tensiunii cu π/2.

🔦 Observație

Unghiul φ este de la fazorul intensității spre fazorul tensiunii.

Legea lui Ohm pentru un circuit cu o bobină ideală în curent alternativ este:

🔦 Observație

Comportarea bobinei în curent alternativ se explică pe baza fenomenului de autoinducție.