コイルに流れる電流が変化すると、電磁誘導によりコイル自身に発生する現象を「自己誘導」といいます。 コイルに発生する起電力の比例定数を「自己インダクタンス」といいます。 ここでは、自己誘導と自己インダクタンスの説明をします。 自己誘導と自己インダクタンス 自己誘導 コイルに流れる電流の大きさが変化すると、磁束の大きさも変化します。 実はこのときに、コイルの中で不思議なことが起こっています。 図のようなコイルに電流を \(1\) [A] 流したときに \(1 \Phi\) の磁束が発生したとします。 次に電流を \(2\) [A] に増加させるたとき、磁束が \(2 \Phi\) になったとします。 このとき、増加した磁束を減少させようとする磁束 \(\Phi^{\prime}\) が発生します。 この磁束 \(\Phi^{\prime}\) を発生する起電力は、元の起電力に対して逆向きなので
このページにおける、サイト内の位置情報は以下です。 ホーム > 音声付き電気技術解説講座 > 理論 > インダクタンス物語(2)インダクタンスとは何か 電磁誘導現象は電気のあるところであればどこにでも現れる現象である。このシリーズは電磁誘導現象とその扱い方について解説する。今回は、電磁誘導現象を扱うのに中心的な働きをするインダクタンスについて解説する。
インダクタンス(英: inductance)は、コイルなどにおいて電流の変化が誘導起電力となって現れる性質である。誘導係数、誘導子とも言う。インダクタンスを目的とするコイルをインダクタといい、それに使用する導線を巻線という。 相互誘導を利用した変圧器 回路に電流が流れると周囲に磁場が形成される。巻線に電流 I が流れるときの巻線を貫く磁束 Φ であるときの比例係数 L がインダクタンスである。 インダクタに流れる電流 I が時間変化すると電磁誘導により磁場が発生し、さらにその磁場がインダクタに起電力 V を誘導する。I の変化が起こったインダクタと起電力 V が生じたインダクタが同一であるケースにおけるこの現象のことを自己誘導と呼び、 そうでないケースにおけるこの現象のことを相互誘導と呼ぶ。 またこの際 I の変化率と V とは適切な条件下近似的に比例することが知られており、この際の比例係
微分方程式とは、独立変数xと、xの関数y(x)、およびその何階かの導関数を含む方程式である。一般化すれば、微分方程式は の形に書くことのできる方程式である。そして、この方程式に含まれる導関数のうちもっとも高階の導関数がであるとき、これをn階微分方程式と呼び、この方程式を満たすような関数を求める操作を、微分方程式を解く、という。 微分方程式は、大きく分けて常微分方程式と偏微分方程式に分かれる。常微分方程式とは、一変数関数とその導関数からなる方程式である。一方、偏微分方程式とは、多変数関数とその偏導関数との方程式である。ここでは、常微分方程式の解き方について記述することにし、本書では特に断りのない場合「微分方程式」は常微分方程式をさしているものとする。 微分方程式は微分された関数が含まれた方程式であるから、その解を求めるためには多くの場合積分操作が必要であり、解には積分定数が含まれる。n階微分
力が一定と見なせる場合は力と作用時間の積が力積である。 力が変化する場合は、対象となる時刻区間について瞬時の力積を時間で積分して得られる。また、その時刻区間を経た物体の速度変化からも得られる。 質量m の質点を考えると、時刻を経たときのその質点に働く力と運動量の変化の関係は、 である。ここで、I が力積、vAは時刻tAでの質点の速度、vBは時刻tBでの質点の速度、F は質点に働く時刻ごとの力である。速度v に対応する質点mの運動量はmvである。 上式は、運動方程式 の左右両辺を時間()について定積分したものである。 力積は、例えば衝突や打撃などを扱う時に重要である。槌で釘を打つときに経験する力の増大は力積で説明できる。その衝突や打撃において生じる力 F を特に撃力(英: impulsive force)と言う。 釘を打つ例では、重力によって金槌の頭部を落とす時間を長くとり、釘に触れる時間を
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