ソレノイドのインダクタンスは何ですか?
ソレノイドはらせん状に巻かれたワイヤで、電流が流れると磁場が発生し、コイルが電磁石になります。 ソレノイドのインダクタンスは、電流が作り出す磁場の強さに基づいて、電流の流れの変化に抵抗する能力です。 それは、物理的な物体に存在する慣性の電気的等価物に似ており、ソレノイドによって生成された磁場に蓄積されたエネルギー量を表現する方法でもあります。 これは多くの変数に依存し、国際システム(SI)単位であるヘンリー(H)で表されます。これはアンペアあたり1ウェーバー(1 Wb / A)に相当します。
ソレノイドのサイズと形状はインダクタンスに影響を与える主な要因ですが、材料も考慮事項です。 インダクタンスはかなり複雑な方程式によって計算されますが、それに影響する要因はかなり簡単に理解でき、ソレノイドの物理的特性とワイヤの巻き方に関係しています。 基本的に、コイルの密度が高く、巻数が多いほど、ソレノイドのインダクタンスが高くなります。
ソレノイドのインダクタンスには4つの要因が影響します。 これらの要素はそれぞれ、単独で考えて、他のすべての可能な変数が一定であると仮定しています。 つまり、それぞれがインダクタンスにどのように影響するかについて、個別のケースとして検討されます。 最初の要因はループの数、またはコイルのラップであり、ループの数が増えるとインダクタンスが増加します。
ソレノイドのインダクタンスは、ソレノイド自体の直径にも影響されます。 直径が大きいほど、インダクタンスが高くなります。 これは、ソレノイドの断面積として表されます。 コイルが円柱であると想定される場合、それは円柱の両端を形成する円の面積です。 円の面積が大きくなると、インダクタンスが増加します。
コイルの長さは、ソレノイドのインダクタンスにも影響します。 他のすべての要素は変化せず、コイルを長くしたり伸ばしたりすると、インダクタンスが減少します。 コイルを短縮または圧縮すると、インダクタンスが増加します。
ソレノイドにコア材料を追加すると、ソレノイドのインダクタンスに大きく影響する可能性があります。 コアは、いくつかの理由のいずれかでソレノイドに追加されることがあります。コア材料の追加は、透磁率と呼ばれる特性に応じて、どちらの方向のインダクタンスにも影響します。 これは抵抗とは異なります。抵抗とは、材料が電流を流すことができる程度の尺度です。 ソレノイドのインダクタンスは透磁率に直接影響され、透磁率が低いコアとは対照的に、透磁率が高いコアはインダクタンスが増加します。