indusoitumisen

Indusoituminen, tai indusoituminen yleisesti, tarkoittaa ilmiötä, jossa ulkoinen muutos saa aikaan sähköisen vasteen toisessa järjestelmässä. Yleisimmin termi viittaa sähkömagnetiseen induktioon: magneettikentän muutoksen seurauksena johdinsilmukkaan syntyy jännite tai virta. Sanaa käytetään sekä sähkö- ja magnetismitekniikassa että laajasti teknisessä ja tieteellisessä keskustelussa.

Fysikaalinen tausta perustuu Faradayn lakiin: indusoitunut electromotorinen voima EMF on negatiivinen aikamuutoksen vuoksi noudattaen E = -dΦ/dt, missä Φ on magneettivuoto lävistävän piirin poikkileikkausalueen läpi. Lenzin laki määrittelee indusoituneen virran suunnan vastustamaan vuon muutosta, mikä ilmenee monissa käytännön laitteissa ja ilmiöissä. Induktanssi kuvaa järjestelmän vastusta muutoksille; samassa ominaisuudessa toinen piiri voi indusoida magneettikentän vaikutuksesta virran toiseen piiriin (mielenkiintoisia ilmiöitä ovat sekä itseinduktio että muutesteinen aidon kytkentä).

Sovellukset ovat laajoja. Tärkeimpiä ovat muuntajat, jotka muuttavat jännitteitä käyttämällä muuttuvaa magneettivuota; generaattorit ja sähkömoottorit, jotka perustuvat pyörivään magneettikenttään indusoituneisiin virtoihin; sekä induktiolämmitys, jossa eddy-virrat lämpenevät materiaalissa. Langattomat latausjärjestelmät ja monia pk-sähköisen energian siirtoratkaisuja hyödynnetään myös induktiokytkeytymän avulla.

Historia ja termi liittyvät pitkälti Faradayn ja Lenzin nimeen 1800-luvulla. Indusoituminen on nykyisin keskeinen perusta sähkötekniikassa, magnetismissa ja monissa sovelluksissa, joissa muutokset vaikuttavat sähköisiin vasteisiin.

---