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交流電磁石を含む磁気回路
磁気回路を考えるとき， 起磁力：Vm，磁気抵抗：Rm， とすると， 磁束Φ=Vm/Rm となります。 このとき， 起磁力Vm=N(巻数)×I(電流) ですが，このIが交流の時，つまり，交流電磁石の時は，起磁力はどのようになるのでしょうか？ I=Asinωtとしたとき，そのまま代入して， Vm＝N×Isinωt のように，電流に追従するのか，それとも，もっと考慮しなければいけないことがあるのでしょうか？ (例えば，鉄芯がある場合は，渦電流が発生して抵抗となって起磁力が低下するとかってことがあるのでしょうか？) 手元にある文献や，webでいくつか当たったのですが，交流電磁石に関するめぼしい資料が見つかりませんでしたので，質問させていただきます。 よろしくお願いいたします。
- amanon
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芯に使っている材料の特性によります. 低い周波数のときは,特に問題なく追従しますが,周波数が高くなってくると,だんだん追従しなくなります. 薄い珪素鋼板はトランスに用いられているので, ～100Hzくらいまでは大丈夫なのでしょう. フェライトでは～数十MHz程度のものもあります. (一部もっと高い周波数のものもある) イメージで話をすると,芯は小さな磁石がいっぱいで構成されていて,小さい磁石が起磁力に応答して極を変えています.最初のうちは小さな磁石は追従していますが,早くなってくると,小さな磁石が動いて極を変化させるのに追従できなくなります.こうなると,芯が発熱するだけで,芯を入れた意味はなくなります.
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カテゴリを間違えて質問していたため， 改めて質問させていただきます。 磁気回路を考えるとき， 起磁力：Vm，磁気抵抗：Rm， とすると， 磁束Φ=Vm/Rm となります。 このとき， 起磁力Vm=N(巻数)×I(電流) ですが，このIが交流の時，つまり，交流電磁石の時は，起磁力はどのようになるのでしょうか？ I=Asinωtとしたとき，そのまま代入して， Vm＝N×Isinωt のように，電流に追従するのか，それとも，もっと考慮しなければいけないことがあるのでしょうか？ (例えば，鉄芯がある場合は，渦電流が発生して抵抗となって起磁力が低下するとかってことがあるのでしょうか？) 周波数が低いときならば，電流に追従すると教えていただきましたが，例えば，磁気回路の途中に比透磁率の小さな部材があったり，間隙が空いたりしていたときに， 通常の磁気抵抗 Rm＝L/(μS) のまま扱って問題ないのでしょうか。 (直流磁束のときは抵抗の働きをしていたものが，交流の周波数によってはコンデンサのように働くなど) 手元にある文献や，webでいくつか当たったのですが，交流電磁石を含む磁気回路に関するめぼしい資料が見つかりませんでしたので，質問させていただきます。 よろしくお願いいたします。
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お礼
今見たら，カテゴリが数学になっていました。 この質問は，物理学のほうが適していますよね？ 改めて，物理学のカテゴリで質問させていただくため， 一旦締めさせていただきます。
補足
さっそくのご回答ありがとうございます。 芯には，通常の構造用圧延鋼(SS材)です。 このような，追従性というのは，どのような特性として 定義されているのでしょうか？ (どの材料が何HzまでOKとかを調べるときに，何という指標を調べればいいのでしょうか) よろしくお願いいたします。