Question

Будет ли катушка индуктивности имеющая бесконечно большое число слоев медной проволоки иметь бесконечно большое характерное время релаксации? Почему?

Answer 1

Ответ:

Любая катушка индуктивности, как ни странно, обладает индуктивностью :-) Индуктивность катушки измеряется в Генри (Гн), обозначается буковкой L и замеряется LC - метром. Что такое индуктивность? Давайте разбираться. Если через проводок прогнать электрический ток, то он вокруг себя создаст магнитное поле:Грубо говоря, чем больше линий магнитного поля пересекут площадь этого соленоида, получается площадь цилиндра, тем больше будет магнитный поток (Ф). Так как по всей этой конструкции течет электрический ток, то значит в этот момент он обладает какой-то Силой тока (I). А коэффициент между магнитным потоком и силой тока называется индуктивностью, и вычисляется так:

Answer 2

Нет, катушка индуктивности с бесконечным числом слоев медной проволоки не будет иметь бесконечно большое характерное время релаксации.

Характерное время релаксации (или время установления) определяется величиной сопротивления и индуктивности в цепи. В идеальном случае, когда у нас есть идеальная катушка с нулевым сопротивлением, время релаксации будет равно нулю.

Однако, в реальности даже у самой идеальной катушки будет некоторое сопротивление, вызванное сопротивлением проводника, эффектом скин-эффекта и другими физическими ограничениями. С увеличением числа слоев медной проволоки в катушке, сопротивление также будет возрастать.

Таким образом, хотя время релаксации может увеличиться с увеличением числа слоев, оно не будет бесконечно большим. Вместо этого оно будет увеличиваться, но с какой-то предельной величиной, ограниченной физическими свойствами материалов и конструкции катушки.