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第18道・相互インダクタンスその1

カテゴリ：修士論文作成→職探し伝説→就職→無職→職業訓練
この記事にコメントする！comment数：0：『2008年09月』16日

　相互インダクタンスを一気に出来そうになかったから、前後編に分けるよ。

　コイルが含まれた回路を並べて、一方のコイルに電流を流して磁束を変化させると、この変化の影響がもう一方のコイルに及んで、誘導起電力が生じる。この現象を相互誘導と言う。

　もう、磁束とかすごいね。ちょっとでも、磁束がコイルを通ったりすると、電圧が発生する訳ですか。これって、逆にやっかいなんじゃないか？と思う。精密機器とか、磁気のコントロールとかどうしているんだろうか。

　相互誘導を利用した装置に変圧器（トランス）がある。出たッ！変圧器！父親の仕事場でよく耳にする言葉ッ！

変圧器（へんあつき、transformer）は、交流電力の電圧の高さを電磁誘導を利用して変換する電力機器・電子部品である。変成器（へんせいき）、トランスとも呼ぶ。

交流電圧の変換（変圧）、インピーダンス整合、平衡系-不平衡系の変換に利用する。

変圧器-フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』

　既に知らない言葉が多いけど、この項を読んでおいたら、父親の仕事に行った時に、役立ちそうだな。実際。

　鉄心にコイルを二つつけておいて、片方のコイルには電源がついてて、それを一次巻線、もう片方を二次巻線。一次巻線に電流を流すと、鉄心に磁束が走って、二次巻線に起電力が誘導される…これで、電圧を変化させる訳だね。わざわざ、磁束を介する辺りが、無駄無駄ァ！と思えるのだけど、こういう方法しかないのだろうな、うん。

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　さて、二次巻線に誘導される起電力は、次の式で表わす事が出来る。

　e = -M ・⊿i/⊿t

e　：誘導起電力
M　：相互インダクタンス
⊿i：一次巻線の電流の変化量
⊿t：電流変化にかかった時間。

　記号Ｍは、コイルの相互誘導の能力で、相互インダクタンスという。単位はＨ（ヘンリー）。

　相互インダクタンスの計算

　2つのコイルの巻数や自己インダクタンスで相互インダクタンスは決定し、一次巻線の巻数と、自己インダクタンスをN1、L1、二次巻線を、Ｎ2、Ｌ2とすると…

　Ｍ・Ｎ1＝Ｎ2・Ｌ1

　Ｍ・Ｎ2＝Ｎ1・Ｌ2

　という式が成り立ち、ここから・・・

　Ｍ　＝√（Ｌ1・Ｌ2）

　となる。この式の変形はパズルと思ってやってみた。

　んで、実際は、漏れ磁束と呼ばれる、コイルを通過しない磁束があるから・・・

　漏れ磁束ｗｗｗ

　Ｍ　＝k√（Ｌ1・Ｌ2）　ただしk<1

　となる。

　とまあ、今宵はこんなところ。色々と、数式がどんどんと出てくるから、イメージを持って覚えていかないと、駄目、だなぁ。

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