過去の質問でコイルのインダクタンスの測定法に電圧降下法とありましたが、この他にこの測定法はありますか?

 コイル自体の抵抗RとインダクタンスLを用いて、LR回路とみなし、周波数応答などから時定数τを求めることにより、インダクタンスを求めることはできるのでしょうか? 

 もう一つ、空芯コイルのインダクタンスはほぼ0と考えてよいのでしょうか?

このQ&Aに関連する最新のQ&A

A 回答 (1件)

電圧降下法よりも精密なものとして交流ブリッジによる方法があります。


それと標準コンデンサと組み合わせて共振周波数から計算する方法もよく使われます。

理論的には、周波数応答から求めることも出来ると思いますが、LとRに大きな差があると精度が悪くなるでしょうね。
空芯コイルのインダクタンスがほぼ0という事はありません。無線機やラジオでは空芯コイルをたくさん使います。インダクタンスがちゃんとあるから使えるのです。
    • good
    • 0
この回答へのお礼

ありがとうございました。
 参考にして資料を見つけることができました。

お礼日時:2002/01/15 13:38

このQ&Aに関連する人気のQ&A

お探しのQ&Aが見つからない時は、教えて!gooで質問しましょう!

このQ&Aを見た人はこんなQ&Aも見ています

このQ&Aを見た人が検索しているワード

このQ&Aと関連する良く見られている質問

Q比透磁率という表現が使われる理由

なんで磁性体の透磁率は透磁率の絶対値より比透磁率で書かれていることのほうが多いんですか?

Aベストアンサー

真空の透磁率に対する比として与えられる比透磁率を使うと値から直感的に性質が想像がつくからです。

真空の透磁率はμ0=4π×10-7[H/m]=1.257×10-6[H/m]であって,

非磁性体なら、透磁率はせいぜい1.1μ0,

軟鉄のような磁化が容易な物質は1000~10000μ0

磁気的に硬い鋼なら500μ0

というようにμ0として無理数1.257×10-6をとじこめることにより数値がいわば鮮明に見えてくるためです。

もちろん習慣的なものであって、多くの人が透磁率に数値的に慣れてしまえばそれを使ってまったく問題はないわけです。

QLCRメーターを使用したコイルのインダクタンス測定に関する質問です。

LCRメーターを使用したコイルのインダクタンス測定に関する質問です。
コイルをアルミの箱の中に入れたときと,入れないときでインダクタンス値が異なりました。
100uH→80uHくらいに変化します。
アルミの厚さは1mm程度で、アルミとコイルの巻線の接触はありません。

透磁率が小さくなると思えませんし、コイルの断面積、磁路長は変わっていません。
アルミとコイルの接触もないので、巻数が変わっているわけでもなさそうです。
LCRメーターはRL直列&4端子法で測定しています。
可能性としては浮遊容量くらいですが、インダクタンスが20%も減るものでしょうか?

インダクタンス値が異なる原因がわかる方は、お手数ですが理由を教えてください。

なお、アルミの箱はコイルのコア発熱対策に使用する予定です。

Aベストアンサー

詳しくないのにすみません。

どんなコイルでしょう。
磁界がアルミ板を通過するなら、
うず電流が起き反発する磁力が生じると思いますが。

コイルを使う人のための話(第8回)
http://www.sagami-elec.co.jp/file/coil_doc_08j.pdf
「電磁シールドの効果」
位置関係,形状などの状況は違いますが...


EIコアやトロイダルコアのような形なら影響は少ないような気がします。

Q光速の誘電率、透磁率依存性について

物質中の光速vは物質の誘電率と透磁率で決まる(v=1/√(εμ))という事実に関してですが。誘電率と透磁率に依存することについてイメージがつかめません。 どなたかご教授願います。

Aベストアンサー

光は、電界と磁界で構成されています。

電界と磁界の振舞は、「物質の誘電率と透磁率」or「物質を伝搬する波の位相定数と物質のインピーダンス」or「物質中におけるrot Eとrot H」のどれか一つの組み合わせが分かれば、決まります。

よって、物質の誘電率と透磁率がわかれば、電界と磁界の振舞が決まり、光の速度も決まることになります。

Q電位降下法の抵抗測定の実験について。

工学系の大学の一年生です。
物理がとても苦手で、実験のレポートの考察課題が解けません。
検索したり、図書館にいったりもしてみたのですが、自分の力ではわからないので、どうか助けてください!

電位降下法の実験で白熱電球の電流と電圧の値を計り、それから抵抗値を求めました。

考察課題に「白熱電球に流れる電流の値と、電球に加えた電圧の値は比例しない。その理由を述べよ」とあります。

私は内部抵抗があるため、と答えたのですが、再提出になってしまいました。
自分で考えられる理由がこれしかおもいうかばないので、どうか教えてください。

Aベストアンサー

>電位降下法の実験で白熱電球の電流と電圧の値を計り、それから抵抗値を求めました。

実験結果はどのようになったのでしょうか。

あるところで見たのですが、60Wの白熱電球でのデータでは下記のようになっていました。
(概略値です)

  電圧  電流  抵抗値  
  100V  0.6A  167Ω
   50V  0.4A  125Ω     
   10V  0.2A   50Ω

>考察課題に「白熱電球に流れる電流の値と、電球に加えた電圧の値は比例しない。その理由を述べよ」とあります。

上記のデータを見ると解りますが、電圧と電流の値は比例していません。

もし比例しているのであれば

  電圧  電流  抵抗値  
  100V  0.6A  167Ω
   50V  0.3A  167Ω     
   10V  0.06A  167Ω

のようになるはずです。

即ち、抵抗値が一定である必要があります。

測定器の内部抵抗による誤差が比例関係に影響を及ぼしていますが、そのことはわずかなことで誤差として処理できる範囲の事であり、今回の問題は、

『この比例関係が保たれていない』事が主題だと思います。

タングステンの抵抗値が変わることを指摘し、その理由を検討すれば良いと思います。

★白熱電球のフイラメントの素材であるタングステンの抵抗値は温度によって大きく変わります。
温度が低いと抵抗値は小さく、温度が高くなると抵抗値が大きくなります。

★タングステンに電圧を印加し電流が流れるとタングステンは発熱し、電圧を上げていくと温度も上昇します。

>電位降下法の実験で白熱電球の電流と電圧の値を計り、それから抵抗値を求めました。

実験結果はどのようになったのでしょうか。

あるところで見たのですが、60Wの白熱電球でのデータでは下記のようになっていました。
(概略値です)

  電圧  電流  抵抗値  
  100V  0.6A  167Ω
   50V  0.4A  125Ω     
   10V  0.2A   50Ω

>考察課題に「白熱電球に流れる電流の値と、電球に加えた電圧の値は比例しない。その理由を述べよ」とあります。

上記のデータを見ると...続きを読む

Q透磁率 誘電率 マクスウェル方程式

屈折率が透磁率と誘電率で表せることを調べてわかりました。
Q。では、このn=sqrt(με/μoεo)という式はどのように導かれたのですか?マクスウェル方程式を解いているのでしょうか?

Q。誘電率と透磁率は計算で出せるのですか?
また、誘電率と透磁率の一覧表みたいなのはWebページにありますか?

以上2つです。1つでも構いませんのでどなたか教えてください。

Aベストアンサー

#3です。
屈折率は媒体中を進む光(電磁波)の速度V=1/√(με)によって決まります。(真空に対する媒体の屈折率が決まっている)
2つの異なる媒体の境界でも屈折か起きますが、その境界での屈折率は、それぞれの媒体の中を進行する光(電磁波)の速度比になりますが、速度比は、また真空に対する屈折率の逆比でも表せますし、入射角、出射角(透過角)のそれぞれの正弦(sin)比でも表せます。角度の正弦比での定義が高校での屈折率の比として使われているということですね(スネルの法則)。

屈折率の元は媒体中の光(電磁波)の位相速度ですね。

クスウェル方程式は電磁波の方程式ですが、電界Eと磁界Hのセット(あるいは、電束と磁束のセット)で電波として伝播します。電波の電界と磁界は直交する横波として伝播します。
ところが、同じ電磁波の仲間である光(光波)の場合、電界と磁界のセットに相当するものはありません。伝播する光の伝播速度と電波の伝播速度は同じです。振動周波数は光の方が電波の周波数のさらに上の周波数となっています。光は横波で偏波面を持っています。太陽光のような光は色々な偏波面をもった光の集まりです。偏光格子を通せは、特定の偏光面を持った(横波の)光だけを取り出してその偏波だけでその光を進行(伝播)させることができます。電波(電磁波)では電界だけの横波だけの伝播(進行)や磁界だけの横波の伝播(進行)は不可能ですね。
つまり、同じ媒体中での光と電波の進行速度(伝播速度、位相速度)が同じことで、屈折率もマックスウェルの方程式から出した透磁率と誘電率と速度や電波の屈折率をそのまま光の速度や屈折率として使っているわけです。それが現実と矛盾していないためそのまま使われていますし、物質の屈折率は、光での方が実験的に確かめ安い(光の方が波長がずっと短いし、光源が作り安いからですね。)。
光での実験結果は媒体中での光速や屈折率を求めるのにも利用されるといったことですね。

(電磁波の理論と光の理論や媒体の定数測定には相互依存関係にあるということですね。光を使ってμやεの測定はできませんが、屈折率から媒体中の速度比が測定できるといった具合ですね。媒体中の電磁波の速度の正確な測定は困難です。)

#3です。
屈折率は媒体中を進む光(電磁波)の速度V=1/√(με)によって決まります。(真空に対する媒体の屈折率が決まっている)
2つの異なる媒体の境界でも屈折か起きますが、その境界での屈折率は、それぞれの媒体の中を進行する光(電磁波)の速度比になりますが、速度比は、また真空に対する屈折率の逆比でも表せますし、入射角、出射角(透過角)のそれぞれの正弦(sin)比でも表せます。角度の正弦比での定義が高校での屈折率の比として使われているということですね(スネルの法則)。

屈折率の元は媒体...続きを読む

Q電圧降下法によるLおよびCの測定

交流電力の問題で電圧降下法によるLおよびCの測定をする実験をおこなったのですが少しわからないことがあるので教えてください。実験は電流を0~1Aまで変えてI-V特性のグラフを描き、LとCの値を計算せよというものです。分からないところはコイルの測定の時なんですがI-Vグラフを描くとコンデンサの場合は直線(比例)になるのに対してコイルの場合はなぜ直線(比例)にならないんですか?(コイルの場合は電流をあげていくと電圧が上がらなくなってくるんですが)

Aベストアンサー

> 誘導起電力が起きるからと言われたんですがどうなんですか?

誘導起電力が起きるからという理由では有りません。鉄心を入れると誘導起電力が電流に比例しないからです。

コイルに交流電流を流すとコイルの中に交流磁束が発生します。この交流磁束はコイルの電流を妨げる方向に誘導起電力(逆起電力ともいう)を発生し、これが釣り合うことによって、コイルに流れる電流が決まるのです。

> また鉄心の役目とは何なのですか?

次にコイルに鉄心を入れると磁束が強まって誘導起電力(逆起電力)が大きくなります。するとコイルに流れる電流は減ります。結局、鉄心はコイルに流れる電流を邪魔したことになります。(コイルのインダクタンスが大きくなった)

ところが、鉄心の中を通ることの出来る磁束の量には限りが有ります。
だから電圧を上げていく→磁束が増えない→誘導起電力(逆起電力)が増えない→電流がたくさん流れる。
ということになり、コイルのインダクタンスが小さくなっていきます。結局、逆に考えると、電流を増やしていっても電圧が増えないということですね。

Q変圧器コアの透磁率について教えて下さい

変圧器のある実験をしたいのですが 
入力電流(磁束密度)を上げてゆくと飽和状態になると思いますが 飽和状態になる前より極端に透磁率が低下すると聞いたように思うのですが 飽和状態前の透磁率を100としますと飽和状態ではどのくらいになるのでしょうか

Aベストアンサー

磁束密度を上げてゆくと、最初は小さかった透磁率が徐々に大きくなり、飽和磁束密度の1/2以下くらいのところで最大になります。
更に上げてゆくと、透磁率はしだいに下がり飽和し始まりのあたりから最小に近くなります。

>飽和状態前の透磁率を100としますと飽和状態ではどのくらいになるのでしょうか
磁性材料によるわけですが、100に対してとすると、1から3くらいでしょうか。

磁化曲線がわかれば、透磁率は、計算できますね。
ちなみに
真空の透磁率は、 μ0=4Πx10^-7H/m

Qコイルのインダクタンス

50,100,150,200巻きコイルを手作りして、交流電源の周波数[50Hz]にして抵抗30Ωと直列につなぎ、一つのコイルに対して0.3 0.5 0.8 1.0Aを流し、コイルの内部抵抗r、電圧Vを測定しました。これからコイルのインピーダンスzがV/Iで分かり、インダクタンスが{z^2-r^2}^2/ωで求まります。鉄心を入れた場合でも同じことをしました。すると、特に鉄心の場合、どのコイルでも電流が大きいほどLは小さくなりました。
これは何故ですか?一般には有限長lのコイルはL=K*μn*nS/l
(Kは長岡係数、n巻き数、Sコイル断面積)で電流には依存しないはずです。透磁率μが電流に依存するのでしょうか。

Aベストアンサー

使われた鉄心材料の特性(B-H曲線)を見ていただきたいのですが、
磁性材料は、磁界の強度が高くなると、磁束の増分(曲線の傾き)が小さくなります。(磁気飽和)
透磁率μは 磁束密度/磁界の強さ (非線形なんで厳密にはちょっと問題がありますが、、) ですから、磁界の強さ(鉄心の寸法、巻き線数が同じなら、電流に比例)を上げると、透磁率は下がります。
(磁界の極弱いところでは、逆に磁界が強くなるにつれて磁束の傾きが大きくなる領域があることもあります。)

Q透磁率

 はじめて利用させてもらいます。透磁率についてどなたか教えていだだけないでしょうか?
金属系の元素の特性を調べるとそこに透磁率というのが出ています。
これは金属のどのような特性を示しているのでしょうか?
このジャンルについてド素人なので出来るだけ基礎的なことからおねがいします。
マイナス表示のものとプラス表示や数字の大小はどのような意味ですか?
以上よろしくお願い致します。

Aベストアンサー

磁力線を集める性質を示しています。

正確な定義は
http://www2.ocn.ne.jp/~hara01/kuukan.htm
を見てください。

空間にはそれぞれ、一定の磁力がありますが、
そこにたとえば透磁率10の金属が出現すると
その部分は磁力線が10倍になります。

たとえば、空芯コイルの中心にこの金属を入れると
コイルのインダクタンスは10倍になるわけです。

マイナスの透磁力の物質はそんなに多くありませんが、
磁力線を排する力を持った物質がそうなります。
特に、強いマイナスの当時力をもった例を参考URLに示します。

参考URL:http://www5.ocn.ne.jp/~report/news/refraction2.htm

Qコイルのインダクタンス計算

通常の丸線ではなく、テープ線材(平らな導線)でコイルを巻く場合、通常のように1層ではなく、同じ層に重ねて巻いた場合はどのようなインダクタンス計算の式は適用できるのでしょうか?

Aベストアンサー

とても難しい問題だと思います。
ようするに、コイルに巻いたときの詳細な形状から、
電磁気学の基本方程式から求めることになります。
また、導体のスキンエフェクトも考慮しなければなりません
から、簡単な計算式があるとは思えません。
実際に巻いて、実験的に式を作ってはどうでしょうか。


人気Q&Aランキング

おすすめ情報