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輸入計算

數學公式

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結果

儲存能量
1
焦耳(J)
能量(毫焦耳) 1,000 mJ
公式 E = ½ × L × I²

這是什麼

當電流通過電感的線圈時,會產生磁場並把能量儲存其中。本計算器可依據電感值(L)與電流(I),透過標準公式 \(E = \frac{1}{2} \cdot L \cdot I^{2}\) 算出這份儲存的能量。這是放諸四海皆準的物理公式,全球通用,不涉及任何特定國家的假設或規範。

帶磁感線與電流的電感線圈
電感器將能量儲存在線圈中電流產生的磁場裡。

使用方式

請輸入以亨利(H)為單位的電感值,以及以安培(A)為單位的電流。計算器會回傳以焦耳(J)為單位的儲存能量,並針對小型電感同時提供方便閱讀的毫焦耳(mJ)數值。請統一使用 SI 基本單位:1 mH = 0.001 H、1 µH = 0.000001 H,輸入前記得先換算。

公式解析

能量公式 $$E = \frac{1}{2} \cdot L \cdot I^{2}$$ 顯示,儲存能量與電感值成正比,但與電流的平方成正比。也就是說,電流加倍時能量會變成四倍,而電感值加倍時能量只會變成兩倍。這種平方關係正說明了為何通電的電感與電磁鐵,能夠蓄積並在瞬間釋放大量能量。

公式 E=½LI² 的分解
能量與電感成正比,與電流的平方成正比。

範例試算

假設某電感的 \(L = 0.5\ \text{H}\),通過的電流 \(I = 2\ \text{A}\),則 $$E = \frac{1}{2} \cdot 0.5 \cdot 2^{2} = \frac{1}{2} \cdot 0.5 \cdot 4 = 1 \text{ 焦耳}$$ 若電流提高到 4 A,能量便會躍升為 $$\frac{1}{2} \cdot 0.5 \cdot 16 = 4 \text{ 焦耳}$$——電流只加倍,能量卻變成四倍。

常見問題

應該用什麼單位?電感值以亨利(H)為單位、電流以安培(A)為單位,算出的結果即為焦耳(J)。

公式需要用到電阻或電壓嗎?不需要。電感所儲存的磁場能量只取決於電感值與瞬時電流。

如果我的電感是以毫亨利為單位呢?請先換算成亨利(將 mH 除以 1000)再輸入數值。

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