磁気抵抗

磁気抵抗
一般的な記号	${\displaystyle {\mathcal {R}}}$、${\displaystyle {\mathcal {S}}}$
SI単位	Ｈ−１
他の量からの導出	${\displaystyle {\frac {1}{\mathcal {P}}}}$、、​${\displaystyle {\frac {\mathcal {F}}{\Phi }}}$${\displaystyle {\frac {l}{\mu _{0}\mu _{r}A}}}$
寸法	男性–1 男性–2 女の子2 女の子2

磁気抵抗、または磁気抵抗は、磁気回路の解析で使用される概念です。これは、起磁力(mmf) と磁束の比率として定義されます。これは磁束に対する抵抗を表し、物体の形状と構成によって異なります。

磁気回路の磁気抵抗は、電気回路の電気抵抗に似ています。電気抵抗は電流に対する抵抗の強さの尺度です。この点で、磁気抵抗の定義はオームの法則に似ています。しかし、磁気抵抗を通過する磁束は、抵抗を通過する電流とは異なり、熱を放散しません。したがって、この類推は、エネルギーが磁気領域と電気領域の間を行き来するシステムにおけるエネルギー フローのモデル化には使用できません。エネルギー フローを正しく表す磁気抵抗モデルの代わりの類推は、ジャイレータ コンデンサ モデルです。

磁気抵抗はスカラー 量です。磁気抵抗の単位は逆ヘンリー、H ⁻¹です。

磁気抵抗という用語は、1888 年 5 月にオリバー・ヘヴィサイドによって造られました。^[1] 「磁気抵抗」という概念は、 1840 年にジェームズ・ジュールによって初めて言及されました。 ^[2]閉回路のオームの法則に似た磁束法則のアイデアは、 1873 年の論文でヘンリー・オーガスタス・ローランドに帰せられます。 ^[3]ローランドは、1880 年に起磁力という用語を造った人物でもあります。 ^[4]また、少し後の 1883 年にボサンケットによって、どうやら独立して造られました。^[5]

不本意は通常、筆記体の大文字で表されます。 ${\displaystyle {\mathcal {R}}}$

AC 磁場と DC 磁場の両方において、磁気抵抗は磁気回路内の起磁力(MMF)とこの回路内の磁束の比です。脈動する DC 磁場または AC 磁場では、磁気抵抗も脈動します (位相器を参照)。

定義は次のように表現できる 。 $${\displaystyle {\mathcal {R}}={\frac {\mathcal {F}}{\Phi }}}$$

• ${\displaystyle {\mathcal {R}}}$("R") は、ウェーバーあたりのアンペアターン(ヘンリーあたりのターンに等しい単位)での磁気抵抗です。"ターン"は、インダクタを構成する電気導体の巻き数を指します。
• ${\displaystyle {\mathcal {F}}}$（「F」）はアンペアターン単位の起磁力（MMF）である。
• Φ (ファイ) はウェーバーにおける磁束です。

これはホプキンソンの法則とも呼ばれ、抵抗を磁気抵抗に、電圧を MMF に、電流を磁束に置き換えた オームの法則に似ています。

パーミアンスは抵抗の逆数です。 $${\displaystyle {\mathcal {P}}={\frac {1}{\mathcal {R}}}}$$

そのSI派生単位はヘンリーです (インダクタンスの単位と同じですが、2 つの概念は異なります)。

磁束は、マクスウェル方程式で説明されているように、常に閉ループを形成しますが、ループの経路は周囲の材料の磁気抵抗によって決まります。磁束は、磁気抵抗が最も小さい経路の周囲に集中します。空気と真空は磁気抵抗が高く、軟鉄などの磁化しやすい材料は磁気抵抗が低くなります。磁気抵抗の低い材料に磁束が集中すると、一時的に強い極が形成され、機械的な力が生じて材料を磁束の高い領域に動かす傾向があるため、常に引力（引き力）となります。

均一磁気回路の磁気抵抗は次のように計算できます。 $${\displaystyle {\mathcal {R}}={\frac {l}{\mu _{0}\mu _{r}A}}={\frac {l}{\mu A}}}$$

どこ

• lは回路の長さ（メートル）です
• ${\displaystyle \mu _{0}}$は真空の透磁率であり、等しい （または、= = ）${\textstyle 4\pi \times 10^{-7}\mathrm {\frac {H}{m}} }$${\textstyle \mathrm {\frac {kg\cdot m}{A^{2}\cdot s^{2}}} }$${\textstyle \mathrm {\frac {s\cdot V}{A\cdot m}} }$${\textstyle \mathrm {\frac {J}{A^{2}\cdot m}} }$
• ${\displaystyle \mu _{r}}$物質の相対透磁率（無次元）
• ${\displaystyle \mu }$は材料の透水性（）である。${\displaystyle \mu =\mu _{0}\mu _{r}}$
• Aは回路の断面積（平方メートル）である。

• 特定の変圧器のコアに一定の空隙を作ることで、飽和の影響を減らすことができます。これにより磁気回路の磁気抵抗が増加し、コアが飽和する前により多くのエネルギーを蓄えることができます。この効果はフライバック変圧器でも利用されています。
• 可動キーパーによってコア内に可変のエアギャップを作成し、磁気回路内の一定の起磁力を変えずに磁気回路内の磁束の量を変えるフラックススイッチを作成できます。
• 磁気抵抗の変化は、磁気抵抗モーター(または可変磁気抵抗発電機) とアレクサンダーソンオルタネーターの原理です。言い換えると、磁気抵抗力は、磁気回路を最大限に揃え、エアギャップ距離を最小にしようとします。
• コンピュータモニターやその他のスクリーンと組み合わせて使用​​されるスピーカーは、テレビやCRTなどのスクリーンに生じる磁気干渉を減らすために、通常は磁気シールドされています。^[6]スピーカーの磁石は、漂遊磁場を最小限に抑えるために軟鉄などの材料で覆われています。

不本意は次のような場合にも適用できます。

• リラクタンスモーター
• 可変磁気抵抗（磁気）ピックアップ
• 磁気容量
• 磁気回路
• 磁気複素抵抗