巻線コイルの抵抗を計算する方法

著者: Bill Davis
作成日: 3 2月 2021
更新日: 10 5月 2024
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R線絶縁電線のコイルには、他の電線に見られる一般的な抵抗特性以上のものがあります。一般的に知られているタイプの電気抵抗は、抵抗にコイルの長さの2?Rを掛けたものです。コイルの最も微妙な抵抗は、この大きな変化を生み出す磁場を最初に発生させる電流の変化によるものです。 「誘導」と呼ばれるこの特性は、ジョセフヘンリーの先駆的な磁気誘導により、ヘンリーで測定されます。 1つのヘンリーは、アンペアあたり1平方メートルあたり1テスラに相当します。コイルまたはソレノイドのインダクタンスはL =?AN ^ 2 / lで、「?」は透磁率定数、「A」はソレノイドの断面、「l」はその長さ、「N」はコイルの巻数です。


ステップ1

DC電源、インダクター(コイル)、および抵抗器を使用して回路図を描画します。コイルの電気抵抗は、そのインダクタンスと比較して無視できると仮定します。コイルの断面が20 cm ^ 2であるとすると、巻数は1,000、長さは50 cmです。

ステップ2

長さの単位をメートルに変換してLを見つけます。上記の例を続けると、次のようになります。?AN ^ 2 / l =(4?X10 ^ -7H / m)0.002 m ^ 2(1000 ^ 2)(0.5 m)= 0.00126H。

ステップ3

2つを掛け合わせて、インダクタンスが回路電流の変化に対抗するために生成する起電力(emf)を決定します。 emf = -L x?I /?Tを元に戻す、「?」とても小さいです。

ステップ4

方程式i = V / R(1-e ^-(t /?))に従って、時間の関数として電流を計算します。「?」 L / Rに等しい時定数を表します。「e」は自然対数の基礎です。したがって、たとえば抵抗が1オームであり、導通電圧が9Vバッテリーである場合、0.001秒後、「i」は4.93アンペアに等しくなります。 0.002秒後、7.16アンペアになります。 「t /?」の場合、最終的に9アンペアに収束します。大きくなります。