Os fundamentos

Em um esquema elétrico, um indutor é mostrado da seguinte maneira:

Para entender como um indutor se comporta em um circuito, a figura é útil:

O que você observa na ilustração é uma bateria, uma lâmpada, uma bobina de fio em volta de um núcleo de ferro (amarelo) e um interruptor. A bobina de fio é um indutor. Se você leu Como funcionam os eletroímãs, talvez perceba que o indutor é um eletroímã.

SimulaçãoUma das maneiras de visualizar a ação de um indutor é imaginar um canal estreito com água fluindo por ele e uma roda hidráulica pesada com suas pás imergindo no canal. Imagine que, inicialmente, a água não está fluindo. Agora tente iniciar o fluxo. As pás da roda tenderão impedir o fluxo, até elas alcançarem a velocidade da água. No entanto, se tentar impedir o fluxo de água, a roda tentará manter a água se movendo até a sua velocidade de rotação diminuir e atingir a velocidade da água. Um indutor faz a mesma coisa com o fluxo de elétrons em um fio: resiste à mudança no fluxo dos elétrons.

Se tirasse o indutor do circuito, teria uma lanterna comum. Você fecha o interruptor e a lâmpada se acende. Com o indutor, o comportamento é completamente diferente.

A lâmpada é um resistor - a resistência cria calor para fazer o filamento na lâmpada brilhar (para mais detalhes, veja Como funcionam as lâmpadas). O fio na bobina tem muito menos resistência. Então, o que você espera quando liga o interruptor é que a lâmpada brilhe muito fracamente. A corrente deveria seguir o caminho de baixa resistência, através do indutor. Mas o que acontece é que quando você liga o interruptor, a lâmpada brilha intensamente e, na seqüência, fica mais fraca. Quando desliga o interruptor, a lâmpada brilha com intensidade e, então, desliga rapidamente.

A razão para esse comportamento estranho é o indutor. Quando a corrente começa a fluir pela bobina, esta tende a estabelecer um campo magnético. Enquanto o campo é estabelecido, a bobina inibe o fluxo da corrente. Uma vez que o campo esteja estabelecido, a corrente pode fluir normalmente através do fio. Quando o interruptor é desligado, o campo magnético da bobina mantém a corrente fluindo até que o campo seja nulo. Essa corrente mantém a lâmpada acesa por um período de tempo, mesmo que o interruptor esteja desligado. Em outras palavras, um indutor pode armazenar energia no seu campo magnético e tende a resistir a qualquer mudança na quantidade de corrente que flui através dele.