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本で調べてもよくわからなかったので、ここで質問させていただきます!

外部から磁界を加えた場合、絶縁体でなければ渦電流が流れますが、その渦電流は物質の誘電率は関係しないのでしょうか。
(関係するのではないかと思ってるんですが・・・)

回答のほうよろしくお願いします。

A 回答 (6件)

>渦電流は物質の誘電率は関係しないのでしょうか



 関係しません。誘電率は誘電体=絶縁体について定義される量で、渦電流の生じるのは導体です。

 他の回答にありました「ステンレスや銅、銀、アルミ、などは電気を通しますが、渦電流は、流れません」というのは間違いです。
 磁場の変動によって電場が生じ、この電場が導体中の自由電子を動かします。電場によって流れる電流に、導体の磁性は関係しません。

 ネオジム磁石とアルミ板があれば簡単に実験できます。
 アルミ板に磁石を載せてもくっつきません。けれども、アルミ板を傾けて磁石を滑らせると、とたんに力が働いて、滑り落ちる磁石にブレーキがかかります。生じた渦電流による磁場が、磁石に力を及ぼすからです。
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念のため。


 渦電流は自由電子など電荷を運ぶものがあれば、磁性に関係なく流れます。
 それを利用した最も身近なものは、アラゴの円盤で積算電力計に使われているアルミの円盤です。
 また誘電率を言う場合、複合材料についは意味ないです。人体の誘電率が高いのは、水という極めて誘電率の高い物質を含むためです。
 電磁誘導をきちんと理解していないとよく誤解されますが、もともと電荷が磁界中で運動すると周囲に磁界が発生することによる現象と同じです。
 すなわち、磁界が動くとき磁界を固定していると(相対的に)考えると移動する電荷の周囲に磁界が発生(右ねじの法則)します。そのため、電荷は磁界から力を受けて【導体中を】移動するのです。
 電場による(移動しない)原子や分子の挙動を示す誘電効果とは別の現象と考えたほうが良いでしょう。
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#3追伸です。


すみません、人様の回答に異論を述べる形になりますが、
渦電流と物質の磁性とは関係有りません。銅でもアルミでも導電性のある限りしっかり渦電流は流れます。
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他の方の回答と矛盾するかも知れませんが。

。。。

基本的に、誘電率は関係しません。なにか複雑な状況では間接的に関係するなんてこともあるかもしれませんが、それはあくまで「間接的に」です。

導電性を有する物質にも誘電率はあります。例えば人体は水気たっぷりなのできわめて誘電率が高いです。比誘電率で言えば周波数にもよりけりですが100とか。そして人体にも渦電流はしっかり流れます。その渦電流のせいで、巨大な変動磁場に置かれれば人体は発熱したり、あるいは神経が刺激(要するに感電)されます。そのような効果を計算するときに、渦電流計算において誘電率は関与しません。
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導体であっても、皆、渦電流は流れません。


磁力に反応する。金属だけです。わかり易く言えば、磁石がくっつくものだけです。ステンレスや銅、銀、アルミ、などは電気を通しますが、渦電流は、流れません。
渦で電流の強さは、電気を流して、周波数が大きければ(いわゆる、電流の変化が、短時間に多く変化するほど、渦電流が多く流れます。
家電製品、溶鉱炉、などでは、そのため、インバーターを使い、周波数を上げています。渦電流が多く流れれば電流の2乗x抵抗のワット数が出ます。したがって、渦電流を多く流すほど、発熱が増えます。
ワット数があがれば、それに、秒数をかければ、ジュールねつがでます。
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矛盾しています。


誘電率とは【自由電子を持たない誘電体】に関する話ですが・・
自由電子を持たない絶縁体は、それを構成する分子ないし原子が外部から加わる電場によって回転や変形するために電場の影響が遮蔽される現象を誘電といい、それを示すものなので・・
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>>>
ある試験片に40kgの重りをつけた時の荷重は何Nをかけてあげると、重り40kgをつけたときの荷重と同等になるのでしょうか?

なんか、日本語が変ですね。
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>>>1N=9.8kgfなので、「40kg=N×0.98」でいいのでしょうか?

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>>>一応断面積は40mm^2です。

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中性点から、アースをとっても同じなのでしょうか?地中から、トランスに電流を逃がすのと、直接中性点に逃がすのと、違いは、?あるのでしょうか?
@中性点にアースを接続しては絶対ダメです。もし接続すれば電源線から負荷を通じて中性線に流れる電流(負荷電流)がアースを接続したところから分流して漏電電流になります。当然漏電ブレーカーはトリップします。

Q渦電流について

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>またその場合,金属を交流磁場内に入れないときより、渦電流によって誘導起電力は下がるのでしょうか?

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IHッキングヒーターの動作原理をものすごく簡単に説明すると、
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その流れたところが熱くなる。」
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それを「うず(渦)電流」といいます。
ですから、今回のように「しびれた様な感覚」になったのは、要は
「感電」してしまったんですね。
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家電製品の電源周波数は50/60Hzですが、IH調理器は20,000Hzですので
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仕事柄失敗で、強烈な感電をしたことがありましたが、「頭痛」すごいんですよ。ハンマーで殴られたようになります。
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1週間も続くようでしたら、「神経外科」でみてもらいましょう。
まずないと思いますよ。私のひどい感電でも2日でした。
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それについては、「 家電製品から発せられる電磁波測定(10Hz~400kHz)調査 平成19年(2007年)9月 財団法人 家電製品協会」の報告書を参考として添付します。
http://www.aeha.or.jp/02/l02.htm

参考にしてください。

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Q変圧器の二次側を接地するのはなぜ?

シロートの質問で申し訳ありません(ノ_・。)

変圧器(トランス)の出口側(二次側)はアースをしますよね?
B種接地というんでしょうか。

あれが、なんで必要なんだか良くわかりません。
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「接地側を対地電圧(0V)」にして、線間電圧を100Vまたは200Vにする、みたいな事が書いてあるのですが
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いやいや電線は普通交流なんだから、電圧は上がったり下がったりしているんだろう・・・
そしたら対地電圧0Vってなによ???

・・・みたいな感じで、すっかり沼にはまってしまっております。
詳しい方、どうか中学生に教えるような感じでわかりやすく解説してください(´・ω・`)

Aベストアンサー

#1お礼欄に関して、

通常の屋内配線では、
常時電線に対地100または200Vがかかっていることによる危険性
トラブルがおきたときに電線が対地6600Vになる危険性
どちらを避けますか?(どちらの方が対策が楽ですか?)という話になるかと思います。

一部特殊なところでは、一次二次の接触がおきないように十分な配慮をしたうえで、対地100Vによる感電(だけじゃなかったかも)を防止するために二次側を浮かしている、というところもあると聞いたことがあります。(医療関連だったかな。)

三相の電圧
Y接続についてみると、たとえば三相200Vだと、中性点に対して、
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ここで、v相を接地すると、中性点の対地電位が-Vv=-115sin(wt-2π/3)になり、
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Q抵抗率と導電率がよくわかりません

抵抗率と導電率がよくわかりません
金、銀、銀、アルミ、白金で抵抗率と導電率の高い順番はどうなりますか?

Aベストアンサー

電気分野からの視点で回答します。
抵抗率…電流の流れにくさ
導電率…電流の流れやすさ



導体の抵抗は長さに比例し断面積に反比例します。導体の抵抗R=ρl/A[Ω]で表されます。


抵抗率ρ(ロー)は※物質によって決まる定数で
ρ=RA/l[Ω・m]←の式で表されます!
Rは抵抗[Ω]
Aは断面積[m×m]
lは長さ[m]


導電率σ(シグマ)は抵抗率の逆数なので
σ=を1/ρ[S/m]で表されます。



抵抗率の高い※物質(金属)順に
白金 1.06pΩ
アルミニウム0.275pΩ
金 0.24pΩ
銀 0.162pΩ

p(ピコ)=10の-9乗のことです。


日常生活において水に例えると!
同じ直径のホースを2本用意
1本は10m もう1本は100m
同じ勢いだと100mのホースが抵抗率が高いといえます!


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