ملف الحث أحد المكونات المهمة لدوائر التيار المتردد. يمكن تعريفه بأنه ملف ملفوف حول نفسه بحيث إذا حدث تغير في التيار في أحد أجزاءه يولد تيار مستحث في الجزأ الآخر. ويترتب على ذلك ممانعة للتيار تسمي المفاعلة الحثية.
دائرة تتكون من مولد تيار متردد و ملف واحد. عند حساب التيار في هذه الدائرة , و نظراً لأن فرق الجهد عبر الملف يتناسب مع معدل التغير في التيار على حسب قانون الحث الذاتي
حيث L هو معامل الحث و
نظرا لأن فرق الجهد معلوم و هو
ترتبط دالة الجيب و دالة جيب التمام بالخاصية
فإن
نقول إن التيار هو 90 متأخر عن فرق الجهد. تكون زاوية الطور 90. على خلاف المقاومة التي لا يكون فيها أي فرق في الطور بين التيار و الجهد.
نجد أن التيار يلاقي مفاعلة حثية أو ممانعة يلقاها داخل الملف يمكن تعيين قيمتها كما هو الحال في أي ممانعة عن طريق قسمة فرق الجهد على شدة التيار
حيث تسمى XL المفاعلة الحثية و يعطى بواسطة
المفاعلة الحثية (XL) تعتمد على التردد التيار المتردد و معامل الحث طرديا فإن XL تصبح أكبر كلما زاد التردد. لأن زيادة التردد تؤدي إلى زيادة معدل التغير في التيار وبالتالي تزيد emf العكسية لتعاكس نمو التيار و تزيد المفاعلة. لهذا السبب ، يتناقص التيار عبر الملف عند الترددات العالية و يكون الملف كما لو كان مفتاح مفتوح.
يمكننا حساب القدرة اللحظية من خلال
تتأرجح القدرة الكهربية بين القيم الموجبة والسالبة ويكون متوسط القدرة على مدار دورة كاملة صفراً. يقوم المولد بتوصيل الطاقة إلى ملف الحث أثناء جزء من دورة التيار المتردد. حيث يقوم الملف بتخزين الطاقة في صورة طاقة مغناطيسية. بينما في نصف الدورة الأخر يقوم الملف بالعكس أي بتوصيل الطاقة المحزنة بداخلة إلى المولد. فتكون القدرة المبددة في ملف الحث المثالى (النقي) تساوي صفر.
لمزيد من التفاصيل حول التجربة يجب مشاهدة الفيديو
يعتبر فهم قوانين التيار المتردد حجر الزاوية في دراسة الفيزياء الكهربائية والهندسة. فالتيار المتردد (AC) هو العصب المغذي لبيوتنا ومصانعنا،…
تعتبر دراسة قوانين المتذبذب التوافقي (قوانين الحركة التوافقية البسيطة) مدخلاً أساسياً لفهم الكثير من الظواهر الفيزيائية، بدءاً من اهتزاز الذرات…
تُعتبر الفيزياء الضوئية حجر الزاوية في التكنولوجيا الحديثة، من الكاميرات إلى الأجهزة الطبية. إذا كنت تبحث عن ملخص قوانين البصريات…