令和元年度理論問4の問題と解答
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令和元年度理論問4の解答ポイント
- この手の磁気回路に関する問題は、数多の磁気回路に関する公式のうち、いくつかを適切に選択することができれば比較的簡単に解くことができる。
- 「具体的な数値を出す」というのは、「公式を暗記」してる必要があります。
ぼんやりとした抽象的なものでは具体的な数値は出てこないのです。
- 参考記事:磁界回路
- 本解答で選択した公式①
$${B=μH}\quad [T]$$
$$\begin{eqnarray}{B} &:& 磁束密度[T]\\\\{μ} &:& 透磁率[H/m]\\\\{H} &:& 磁界の強さ[A/m]\end{eqnarray}$$
- 本解答で選択した公式②
$${F=Hl}\quad [N]$$
$$\begin{eqnarray}{F} &:& 起磁力[N]\\\\{H} &:& 磁界の強さ[A/m]\\\\{l} &:& 磁路の長さ[m]\end{eqnarray}$$
- 本解答で選択した公式③
$${F=NI}\quad [N]$$
$$\begin{eqnarray}{F} &:& 起磁力[N]\\\\{N} &:& コイルの巻数(回)\\\\{I} &:& 電流[A]\end{eqnarray}$$
- 下述の公式④⑤⑥と上述の公式③を使用して透磁率の値[H/m]を求めることもできる。
この辺りはパズルを解くような感覚ともいえる。
- 磁気回路に関する公式④
$${Φ=BS}\quad [Wb]$$
$$\begin{eqnarray}{Φ} &:& 磁束[Wb]\\\\{B} &:& 磁束密度[T]\\\\{S} &:& 磁路の断面積[m^2]\end{eqnarray}$$
- 磁気回路に関する公式⑤
$${Φ=}\frac{F}{R_m}\quad [Wb]$$
$$\begin{eqnarray}{Φ} &:& 磁束[Wb]\\\\{F} &:& 起磁力[N]\\\\{R_m} &:& 磁気抵抗[H^{-1}]\end{eqnarray}$$
- 磁気回路に関する公式⑥
$${R_m=}\frac{l}{μS}\quad [H^{-1}]$$
$$\begin{eqnarray}{R_m} &:& 磁気抵抗[H^{-1}]\\\\{μ} &:& 透磁率[H/m]\\\\{S} &:& 磁路の断面積[m^2]\\\\{l} &:& 磁路の長さ[m]\end{eqnarray}$$