Индуктивное сопротивление.
Если электрическое сопротивление провода катушки считать бесконечно малым, то напряжение на ней и
можно принять равным по модулю и противоположным по знаку ЭДС самоиндукции катушки:
При прохождении через катушку электрического тока, изменяющегося по гармоническому закону
ЭДС самоиндукции равна:
Тогда:
где
— амплитуда колебаний напряжения на катушке:
Следовательно, для получения гармонических колебаний силы тока I в катушке к ее концам необходимо приложить переменное напряжение и
изменяющееся по гармоническому закону. Частота вынужденных колебаний силы тока в катушке при этом совпадает с частотой колебаний напряжения, а по фазе колебания напряжения на
опережают колебания силы тока.
Из выражений (3.8) и (3.9) следует, что отношение напряжения на катушке и
к силе тока
не является постоянной величиной. Однако, как и в случае с конденсатором, для нахождения амплитуды колебаний силы тока
в катушке при известной амплитуде колебаний напряжения
можно воспользоваться выражением, совпадающим по форме с законом Ома для участка цепи постоянного тока.
Действительно, из выражения (3.10) следует:
Обозначив
получим:
Выражение (3.13) показывает, что амплитуда колебаний силы тока 1т. протекающего через катушку, прямо пропорциональна амплитуде колебаний напряжения на катушке
и и обратно пропорциональна величине
называемой индуктивным сопротивлением катушки. Индуктивное сопротивление катушки прямо пропорционально частоте колебаний
и индуктивности
катушки.