ブログ 88 磁気回路のオームの法則 。。。こんなの有ったの?初耳!!

H27 Q2, p.312

 

長生きすると色々な発見ってあるもんですね。 しみじみ。。。

磁気回路の問題、過去のブログにも幾つか乗せましたけど、

実際そこまで理解度は高くなってませんでした。

そして、今回の問題も (たぶん物理が得意な方には超イージ~だと思うんですが。。)

間違えてしまいました。

 

そして、過去問の解説を紙に穴が空くほど、じっくり見ていたら

気付きました。。このワード。。

「磁気回路のオームの法則

こんなの有ったのかよー。。。知らなかった。。

 

では、そろそろ問題を紹介します。

<Q2> 図に示す、平均磁路長L(m)、断面積S(㎡)、透磁率μ(H/m)、の環状鉄心に、巻き数N1,N2の2つのコイルがあるとき、両コイル間の相互インダクタンスM(H)を表す式として、正しいものはどれか。

ただし、漏れ磁束はないものとする。

  1. M= μSN1N2/L
  2. M= N1N2/μSL
  3. M= L/μSN1N2
  4. M= μSL/N1N2

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あんまり上手な図ではありませんが。。。 

こんな感じのドーナツ型の環状鉄心に巻き線が2つある問題です。

  • 起電力e の公式は e2= -M Δi1/Δt  ----①

先ほど話した、磁気回路のオームの法則を使います。

正式名は ホプキンソンの法則 - Wikipedia と言うそうです。

そして基本の形が。。
  • Fm=ΦRm
  • 起磁力  Fm (A)=磁束  Φ (Wb) x 磁気抵抗  Rm (H^-1)

さらに細かくみると

  • 起磁力 Fm = N1 i1 (一次コイルの巻き数x電流)---②
  • 磁気抵抗 Rm = L/μS ---③

磁束Φ = F/Rm = N1i1μS / L

  • e2=-N2 ΔΦ/Δt ----④
  • = - μSN1N2/L x Δi1/Δt ----⑤
  • ①と④⑤ より M = μSN1N2/L (H)

従って。。選択肢 1が正解 でした。

 

ついてこれました? わたしもギリギリですので。。。

理解度は上がりましたけど、

何度もやって慣れていくしかないですね。

 

ちなみに以前の記事がこちら↓ 環状鉄心の同じタイプの問題ですけど、以前の問題の方が簡単でしたね。

tetsuya-2020-new-blog.hatenablog.com