İndüktans
İndüktans, Elektromagnetizmada, akımın gerilim oluşturması, gerilime neden olması.
Elektrik akımı (ya da elektrik yükü akımı), potansiyel farkından doğar ve elektrik yüklerini harekete geçiren kuvvetle ilgili elektriksel bir olaydır. Hareketli yükler, bir magnetik alan oluştururlar; yani, bir telden akım geçtiğinde, o telin çevresini magnetik bir alan sarar. Magnetik alanın şiddeti, geçen akımın şiddetiyle orantılıdır. Buna karşılık, bir magnetik alan içinde bir tel hareket ettirilir ya da duran bir telin çevresindeki alan değiştirilirse, telde gerilim indüklenir. İndüklenen gerilimin büyüklüğü, magnetik alandaki değişme oranına bağlıdır. Söz konusu elektromagnetik olaylar, indüklemenin temelini oluşturur.
İndüktans ve değişen akım. Potansiyel farkları elektrik akımına, elektrik akımı da magnetik alana neden olur. Bu yüzden, indüklenen gerilim, magnetik alan değişikliğiyle (akı da denir) ve akım değişikliğiyle orantılıdır.
Değişen magnetik akı, bir telin çevresinde ve içinde gerilim indükler. Buna, "karşılıklı indüktans" adı verilir. Aynı alan, tel içinden geçen akımla da etkileşir. Buna da, "öz indüktans" denir. Bu durumda indüklenen gerilim, her zaman, akım değişikliği oluşturan gerilime karşı koyar. Bu yüzden öz indüktans, akım değişikliğini söndürmek isteyen bir etmendir.
Öz indüktans. İndüklenen gerilimin büyüklüğü akım değişikliğiyle orantılı olduğundan, yüksek frekanslı akım değişiklikleri alçak frekanslılara oranla daha büyük indükleme gerilimi doğurur. İndüklenen gerilimler her zaman, kendilerini oluşturan akımı söndürme, bastırma özelliği taşıdıklarından, aynı etkiyi yüksek frekansa karşı da gösterirler. Sonuçta, yüksek frekans, alçak frekanstan daha çok bastırılır. Doğru akımlar indüktanstan etkilenmezler.
Öz indüktans birçok durumda istenmeyen sonuçlara yol açar. Sözgelimi, bir telden bir sinyal gönderilirken, öz indüktans, yüksek frekansları alçak frekanslardan daha çok etkileyip söndürür. Buna karşılık, indükleçler (ya da "indüktörİer) belirli bir öz indüktansı olacak biçimde düzenlenmiş aygıtlardır ve frekansa bağlı özelliklerinden ötürü çok yararlıdırlar. Kondansatörlerle birlikte kullanıldıklarında, osilatörlerin vazgeçilmez öğeleri olan ayarlı devreler oluştururlar. İndükleç, doğru akımları değiştirmeden içinden geçirirken, frekansın gittikçe artmasını önler.
Kondansatörlerin özellikleriyse, indükleçinkine karşıttır; yani kondansatörler, düşük frekansları ve doğru akımları yüksek frekanslardan daha çok engellerler. Kondansatör ile indükleç birlikte kullanılırsa, hem yüksek, hem de alçak frekanslar etkilenir; ama aradaki frekanslarda, seçilen sığa ve indüktansın değerlerine bağlı kalma koşuluyla, hiçbir (bastırma oluşmaz. Ayarlı devre, frekans filtresine iyi bir örnek oluşturur. Genellikle, böyle uygulamalarda indükleçler de kullanılır.
Karşılıklı indüktans. Karşılıklı indüktans, bir iletkende değişen akımın, ayrı devredeki başka bir iletkende gerilim indükleme özelliğidir. Bu özellik, transformatörlerin temelini oluşturur.
Transformatörlerde, ortak demir çekirdek üstüne iki sargı sarılmıştır. Birincil sargının uçlarına bir dalgalı gerilim uygulandığında, devreden geçen akım, değişen bir magnetik alan oluşturur. Değişen akı, ikincil sargı çevresinde genişleyip daralarak, bir gerilim indükler. İkincil gerilimin büyüklüğü, iki sargıdaki sarım sayılarının oranına bağlıdır.
Söz konusu uygulama dışında, karşılıklı indüktansın varlığı, genellikle sakıncalı sonuçlar doğurur. Sözgelimi, bir telden geçen sinyal, bütünüyle ayrı ikinci bir teldeki gerilim-akım ilişkilerini etkileyebilir. Bu da, yüksek frekanslarda büyük sorunlar doğurur.
Elektrik devrelerinin düzenlenmesinde, yabancı öz indüktansın ve karşılıklı indüktansın en aza indirilmesi için, özel dikkat gösterilmelidir; çünkü bunlar, devrenin kaldırabileceği en üst frekansın saptanmasında önemli etmenlerdir. Ayrıca, aygıtın çalışma hızını da etkileyebilirler.
İndüktans birimi. İndüktansın birimi "henry"dir ve H simgesiyle gösterilir. Bu terim, öz indüktans olayını ilk kez bulan Joseph Henry’nin (1797-1878) adından alınmıştır. Bir saniyede bir amperlik değişme gösteren akım, bir voltluk bir indüktans yaratıyorsa, o bobinin in-düktansı bir henry'dir. Bir henry çok büyük bir değerdir. Bu yüzden, genellikle, milihenry (bir henry'nin binde biri) kullanılır.