Inductancia mutua

<p>Definición: Inductancia mutua entre las dos bobinas se define como la propiedad de la bobina por la cual se opone al cambio de corriente en la otra bobina, o se puede decir en la bobina vecina. Cuando la corriente en la bobina vecina cambia, el flujo se establece en la bobina y, debido a esto, se induce una fem de flujo cambiante en la bobina llamada fem mutuamente inducida y el fenómeno se conoce como Inductancia mutua.

circuito de induccion mutua

Comprendamos el fenómeno de la inductancia mutua considerando un ejemplo como se muestra en la figura anterior.

Dos bobinas, a saber, la bobina A y la bobina B, se colocan más cerca una de la otra. Cuando el interruptor S está cerrado y la corriente fluye en la bobina, establece el flujo φ en la bobina A y se induce fem en la bobina y si el valor de la corriente cambia al variar el valor de la resistencia (R ), el enlace de flujo con la bobina B también cambia debido a este cambio de corriente.

Por lo tanto, este fenómeno del flujo de enlace de la bobina A con la otra bobina, B se llama Inductancia mutua.

Para determinar la Inductancia Mutua entre las dos bobinas, se utiliza la siguiente expresión
MUTUAL-INDUCTANC-EQ1

Esta expresión se usa cuando se conoce la magnitud de la fem inducida mutuamente en la bobina y la tasa de cambio de la corriente en la bobina vecina.

Si em = 1 voltio y dI1/dt = 1 amperio, poniendo este valor en la ecuación (1) obtenemos el valor de la inductancia mutua como M=1 Henry

Por lo tanto, a partir de la declaración anterior, puede definir la inductancia mutua como “se dice que las dos bobinas tienen una inductancia mutua de un Henry si se induce una fem de 1 voltio en una bobina o decir bobina primaria cuando la corriente que fluye a través de la otra vecina bobina o bobina secundaria está cambiando a razón de 1 ampere/segundo”.

La inductancia mutua también se puede expresar de otra manera, como se muestra a continuación.

inductancia mutua-eq2

Igualando las ecuaciones (2) y (3) obtendrás
inductancia mutua-eq3

La expresión anterior se usa cuando se conoce el enlace de flujo (N2φ12) de una bobina debido a la corriente (I1) que fluye a través de la otra bobina.

El valor de la Inductancia Mutua (M) depende de los siguientes factores

  • Número de vueltas en la bobina secundaria o vecina
  • área de la sección transversal
  • Cercanía de las dos bobinas

Acoplamiento mutuo en el circuito magnético

Cuando en un núcleo magnético se enrollan dos o más de dos bobinas, se dice que las bobinas están acopladas entre sí. La corriente, cuando pasa por cualquiera de las bobinas enrolladas alrededor del núcleo magnético, produce un flujo que une todas las bobinas y también aquella por la que pasa la corriente. Por lo tanto, habrá fem autoinducida y fem inducida mutua en cada una de las bobinas.

El mejor ejemplo de la inductancia mutua es el transformador, que funciona según el principio de Ley de inducción electromagnética de Faraday.

La ley de inducción electromagnética de Faraday establece que “la magnitud del voltaje es directamente proporcional a la tasa de cambio del flujo”. que se explica en el tema Ley de inducción electromagnética de Faraday.

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