A indutância é um dos conceitos fundamentais na área de eletricidade e eletrônica. É uma propriedade que se manifesta nos circuitos elétricos e tem um impacto significativo no seu comportamento.
Neste artigo explicaremos detalhadamente o que é indutância na eletricidade, como ela funciona e sua importância em diversas aplicações.
O que é indutância?
A indutância é uma propriedade elétrica que se manifesta em um componente denominado indutor. Um indutor é um dispositivo passivo usado em circuitos elétricos para armazenar energia na forma de um campo magnético. Consiste em uma bobina de fio enrolada em torno de um núcleo, que pode ser feito de diversos materiais, como ferro ou ar.
Quando uma corrente elétrica é aplicada a um indutor, ele gera um campo magnético ao seu redor.
A intensidade desse campo magnético depende da corrente que flui pelo indutor e de suas características geométricas, como o número de voltas da bobina e o tipo de núcleo utilizado.
Comportamento da indutância
A indutância é medida em henries (H) e é uma medida da oposição que um indutor apresenta à mudança na corrente que flui através dele. Esta propriedade deriva do fato de que uma mudança na corrente em um indutor gera uma força eletromotriz induzida, de acordo com a lei da indução eletromagnética de Faraday.
Quando você tenta alterar a corrente que flui através de um indutor, ele se opõe à mudança, resultando em uma força eletromotriz reversa (EMF) que atua para manter a corrente constante.
Matematicamente, isso é expresso pela seguinte equação:
Onde:
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V é a força eletromotriz induzida (EMF) em volts (V).
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L é a indutância em Henrys (H).
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di / dt é a taxa de variação da corrente em amperes por segundo (A/s).
Esta equação mostra que o EMF induzido é diretamente proporcional à taxa de variação da corrente. Quanto maior a indutância, maior será a oposição à mudança na corrente.
Importância da indutância
- Filtragem de Sinal : Os indutores são usados em circuitos de filtragem para bloquear ou permitir a passagem de certas frequências de sinal. Isto é essencial na construção de fontes de alimentação estabilizadas e circuitos de radiofrequência.
- Armazenamento de Energia : Os indutores podem armazenar energia em seu campo magnético e liberá-la posteriormente no circuito. Isso é usado em aplicações como conversores de energia e sistemas de carga e descarga de baterias.
- Supressão de Interferência : Em circuitos eletrônicos, indutores são usados para suprimir a interferência eletromagnética e manter a integridade do sinal.
- Transformadores : Os transformadores, que são baseados em princípios de indutância, são essenciais para alterar a tensão de corrente alternada em aplicações de fornecimento de energia e distribuição de energia.
- Geração de pulso magnético : Os indutores também são usados na geração de pulsos magnéticos em aplicações como ignição de motores automotivos e sistemas de comunicação de rádio.
- Energia solar : a conversão da energia solar em eletricidade através da indução eletromagnética é a base do funcionamento dos painéis fotovoltaicos utilizados para aproveitamento da energia solar.