表皮効果-2

質問

高周波では、
なぜ、表面積が大きいと、電流が流れやすいんですか？
教えてください。お願いします。

回答No.3

ymmasayan · ベストアンサー

前回の質問（No.148030）で回答した ymmasayan です。
高周波では電流が表面しか流れない事は前回の回答でお判りいただけましたね。

ここで、電線の断面積を１００ｍｍ＾２（１００平方ミリ）としてみましょう。表皮の厚みを０．１ミリとします。
（１）円形断面…半径５．６ミリ、円周３５．４ミリ、電流の通る面積３．５４平方ミリ
（２）正方形断面…一辺１０ミリ、周囲４０ミリ、電流の通る面積４平方ミリ
（３）長方形断面…５ミリ×２０ミリ、周囲５０ミリ、電流の通る面積５平方ミリ
（４）パイプ断面…外径３０．８ミリ×厚み１ミリ、外周９７ミリ、電流の通る面積９．７平方ミリ

パイプ＞板＞角＞円形　の順に電流の通る面積が大きい事がお分かりでしょう。
電流の通る面積が大きいという事は抵抗が小さく電流が流れ易いという事です。

次にお願いです。
（１）前の質問を締め切ってから次の関連質問をして下さい。あるいは、補足の欄を使って追加質問をして下さい。補足を使えば、質問者と回答者のキャッチボールをする事も出来ます。
（２）関連質問をする時は前の質問の番号又はＵＲＬを記載すると、回答者が回答し易いです。

お礼

ありがとうございます。
具体的で、想像しやすくて、わかりやすかったです。

回答No.4

ikkyu3

No.2のものです。うっかりタイトルの「-2」を見落として回答してしまいました。
過去質問のｙｍｍａｓａｙａｎさんの回答で表皮効果は、理解されておいででしたね。その上でのご質問ですね。
＞なぜ、表面積が大きいと、電流が流れやすいんですか？
確かに、表皮に厚みが無ければ、電流は、流れられませんよね。
尤もな疑問でした。
大体ですが、
（２/透磁率・電気伝導率・角振動数）＾１/２
の表皮の厚さがあるとされています。
ですから、表面積が広ければ、導電部分の断面積が大きくなり電流が流れやすくなります。

お礼

ありがとうございます。
２度も回答をいただき、ありがとうございました。

回答No.2

ikkyu3

この現象を表皮効果と言います。
電磁誘導が表皮降下の原因です。
交流を印加したり電磁波を表面に照射したときに起こります。
電流は、表面を流れ、内部に入らないようになります。
この電流の流れる層を表皮といって、表皮の厚さは周波数が高いほど薄くなります。
周波数が高いと抵抗が増加したかのようになるので、表面積を増すために、縒り線（リッツ線）やリボン状の線を使用します。

お礼

ありがとうございます。

回答No.1

noname#21649

電気が流れることは．電子が移動することです。
こうりゅうじ場または電場を与えた時に．表面の電子は大きく移動するのに対し．奥の電子は．一部エネルギーを表面の電子が吸収してしまいエネルギーがすくなく．あまり移動しません。高周波では電子がさらにはやく右に左に移動します。だから表面だけの電子が振動して．奥の電子は移動できません。

表面だけ電流が流れますから．表面積が大きいと電流が流れやすいのです。

お礼

ありがとうございました。