Inductanties (spoelen) slaan energie op in het magnetisch veld en weerstaan veranderingen in stroom. In de elektronica zijn ze onmisbaar: als filter in schakelvoedingen, als oscillatorkring in radio's, als transformatorkern. Onze rekenmachine berekent de magnetische energie en de reactantie voor opgegeven inductantiewaarden.
Stap voor stap: zo gebruikt u de inductantie-rekenmachine
- Inductantiewaarde invoeren: in millihenry (mH) of henry (H), bijv. 10 mH = 0,01 H.
- Stroomsterkte invoeren (voor energie): bijv. 2 A.
- Frequentie invoeren (voor reactantie): bijv. 50 Hz (netfrequentie) of 1000 Hz.
- Magnetische energie: E = ½ × L × I² = ½ × 0,01 × 4 = 0,02 J.
- Reactantie: X_L = 2 × π × f × L = 2 × π × 50 × 0,01 = 3,14 Ω.
Praktische voorbeelden
Voedingssmoorspoел, 100 µH, 1 A: Energie = ½ × 0,0001 × 1 = 0,00005 J = 50 µJ. Bij een schakelfrequentie van 100 kHz: X_L = 2π × 100.000 × 0,0001 = 62,8 Ω.
Luidsprekercrossover audio, 0,5 mH: Bij 3.000 Hz (splitfrequentie): X_L = 2π × 3000 × 0,0005 = 9,42 Ω. Komt overeen met de impedantie van een 8-Ω-luidspreker.
LC-kring motor met spoel, L=10 mH, C=100 µF: Resonantiefrequentie = 1/(2π×√(LC)) = 1/(2π×√(0,01×0,0001)) = 159 Hz.
Inductantieformules
- Magnetische energie: E = ½ × L × I² (joule)
- Reactantie: X_L = 2 × π × f × L (ohm)
- Impedantie: Z = √(R² + X_L²)
- Serieschakeling: L_tot = L1 + L2
Veelgestelde vragen
Wat is het verschil tussen inductantie en capaciteit?
Inductanties (spoelen) slaan energie op in het magnetisch veld en weerstaan veranderingen in stroom: stroom kan niet sprongsgewijs veranderen. Capaciteiten (condensatoren) slaan energie op in het elektrisch veld en weerstaan veranderingen in spanning: spanning kan niet sprongsgewijs veranderen.
Waarom neemt de reactantie van een spoel toe met de frequentie?
X_L = 2πfL. Hoe hoger de frequentie, hoe vaker de stroom per seconde verandert – de spoel remt elke verandering sterker af. Bij gelijkstroom (f=0): X_L = 0 Ω (ideaal). Bij hoge frequentie: zeer hoge weerstand.
Hoe tellen inductanties op?
In serieschakeling: L_tot = L1 + L2 (zoals weerstanden). In parallelschakeling: 1/L_tot = 1/L1 + 1/L2. Let op bij gekoppelde spoelen: wederzijdse inductie M moet worden meegenomen.
