Generato il: 17 giugno 2026 alle ore 17:25

Calcolo dell'energia di un induttore

Dati di input

CalcolaEnergia E
Induttanza10 mH
Corrente2 A
Energia immagazzinata20 mJ

Generato con OneCalc · https://onecalc.app/it/physics/inductor-energy

Fisica

Calcolo dell'energia di un induttore

Calcola l'energia immagazzinata nel campo magnetico di un induttore con E = ½·L·I². Trova l'energia accumulata, l'induttanza o la corrente.

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Energia immagazzinata in un induttore

Quando una corrente attraversa un induttore, questo crea un campo magnetico, e quel campo immagazzina energia. La quantità dipende dall'induttanza e dal quadrato della corrente:

E=12LI2E = \tfrac{1}{2} L I^2

con LL in henry, II in ampere ed EE in joule. Questo strumento calcola l'energia immagazzinata, l'induttanza o la corrente.

È la corrente, non la tensione, a determinare l'energia

L'induttore è la controparte magnetica del condensatore. Un condensatore immagazzina energia in un campo elettrico generato dalla tensione, E=12CV2E = \tfrac{1}{2} C V^2; un induttore immagazzina energia in un campo magnetico generato dalla corrente, E=12LI2E = \tfrac{1}{2} L I^2. Poiché la dipendenza è da I2I^2, raddoppiando la corrente si immagazzina quattro volte più energia.

CalcolaEspressione
EnergiaE=12LI2E = \tfrac{1}{2} L I^2
InduttanzaL=2EI2L = \dfrac{2E}{I^2}
CorrenteI=2ELI = \sqrt{\dfrac{2E}{L}}

Esempio svolto

Un induttore da 10 mH10\ \text{mH} è percorso da una corrente costante di 2 A2\ \text{A}:

E=12LI2=12×0.01×22=0.02 J=20 mJ\begin{aligned} E &= \tfrac{1}{2} L I^2 \\ &= \tfrac{1}{2} \times 0.01 \times 2^2 \\ &= 0.02\ \text{J} = 20\ \text{mJ} \end{aligned}

Inserendo un'induttanza di 10 mH e una corrente di 2 A si riottiene questo risultato.

Perché l'energia immagazzinata è importante

L'energia nel campo magnetico è ciò che fa sì che un induttore si opponga alle variazioni rapide di corrente. Quando un interruttore si apre, quell'energia deve andare da qualche parte: il campo che collassa induce una tensione che può superare di molto quella di alimentazione, ed è per questo che i circuiti con relè e motori usano un diodo di ricircolo o uno snubber per assorbirla in sicurezza. La stessa energia immagazzinata è quella che un circuito LC scambia avanti e indietro con il suo condensatore per sostenere un'oscillazione.

Limiti

La formula presuppone un induttore ideale con induttanza costante. Gli induttori reali con nuclei ferromagnetici possono saturare ad alta corrente, dove l'induttanza effettiva cala e l'energia immagazzinata non segue più 12LI2\tfrac{1}{2} L I^2. Anche la resistenza dell'avvolgimento dissipa una parte di energia sotto forma di calore. Per progetti ad alta corrente o ad alta frequenza, consultare le specifiche di corrente di saturazione e di perdita nel nucleo dell'induttore.

Domande frequenti (FAQ)

Quanta energia immagazzina un induttore?

Un induttore immagazzina nel proprio campo magnetico un'energia pari a E = ½·L·I², dove L è l'induttanza in henry e I la corrente in ampere. L'energia è in joule. Un induttore da 10 mH percorso da 2 A immagazzina E = ½ × 0,01 × 2² = 0,02 J = 20 mJ. Poiché l'energia dipende dal quadrato della corrente, raddoppiando la corrente l'energia accumulata quadruplica.

Dove viene immagazzinata l'energia di un induttore?

L'energia è contenuta nel campo magnetico che la corrente crea attorno e attraverso la bobina. Finché scorre corrente, quel campo — e la sua energia — persiste. Se il circuito viene interrotto all'improvviso, il campo collassa e l'induttore tende a mantenere la corrente, generando un picco di tensione elevato ai capi dell'interruzione.

Come si confronta l'energia di un induttore con quella di un condensatore?

Un condensatore immagazzina energia in un campo elettrico con E = ½·C·V², governata dalla tensione, mentre un induttore immagazzina energia in un campo magnetico con E = ½·L·I², governata dalla corrente. I due elementi sono duali: i condensatori si oppongono alle variazioni rapide di tensione, gli induttori alle variazioni rapide di corrente. In un circuito LC l'energia oscilla avanti e indietro tra le due forme.

Perché gli induttori provocano picchi di tensione allo spegnimento?

Un induttore si oppone a qualsiasi variazione della propria corrente. Quando un interruttore interrompe la corrente, il campo magnetico collassa rapidamente e induce una tensione che può superare di molto quella di alimentazione, secondo V = −L·(dI/dt). Per questo i circuiti con relè o motori prevedono un diodo di ricircolo o uno snubber, che offrono all'energia accumulata un percorso sicuro per dissiparsi.

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