Induktivität

In dem magnetischen Feld einer Spule ist Energie gespeichert. Wie groß diese Energie ist, hängt von der Stärke des Stromes ab, der durch die Spule fließt, und von den geometrischen Eigenschaften der Spule sowie den Materialeigenschaften des Spulenkerns. Diese geometrischen und stofflichen Eigenschaften einer Spule fasst man als Induktivität L einer Spule zusammen.

Die Einheit ist nach dem amerikanischen Physiker JOSEPH HENRY (1797-1878) benannt worden. Die Induktivität einer langen geraden Spule hängt im Einzelnen von folgenden Eigenschaften der Spule ab:
Länge der Spule (l), Anzahl der Windungen (N), Größe der Querschnittsfläche der Spule (A), magnetisches Verhalten des Materials des Spulenkerns, ausgedrückt durch die Permeabilität ${\mu }_{\text{r}}$des verwendeten Stoffes.

Die Berechnungsgleichung für die Induktivität einer langen geraden Spule lautet:

$L=\frac{{\mu }_0\cdot {\mu }_r\cdot N^2\cdot A}{l}$

Je größer die Induktivität einer Spule ist, desto mehr magnetische Feldenergie kann sie speichern. Dies kommt in der Berechnungsgleichung für die magnetische Energie eines Spulenfeldes zum Ausdruck. Diese Gleichung lautet:

$E=\frac{1}{2}\cdot L\cdot I^2$

Dabei sind L die Induktivität der Spule und I die elektrische Stromstärke.