うず電流

質問

導体を磁束が貫いているとき、その磁束が変化するか、又は導体が磁束をきると、当該導体内部に電磁誘導作用によって起電力が誘導される。この起電力は当該磁束の変化を妨げる方向に発生し、当該導体内に渦状に分布して流れます・・・この電磁誘導というのは自己誘導作用によるものと考えてよいのでしょうか。
　当該コイルは、この起電力（いわゆる逆起電力といわれるのでしょうが）により、電源電圧がつりあったところで、一定の電流が流れるという理解でよろしいでしょうか。（安易に捉えてしまうと、電源電圧により電流が流れて、逆起電力ができてそれらがつりあうと、電流が流れない？と考えがちなので・・・）
　うず電流についてですが、相互誘導作用によっても発生するのでしょうか。というのは、たとえばコイル１による磁束の変化により、コイル２が相互誘導作用により、コイル２に巻かれている導体に電流が流れる（方向は磁束の変化を妨げる方向）が、同様に、当該導体内部にもうず電流は発生するのでしょうか。そんなことがありえるのでしょうか。なお、発生するのであれば、コイルに巻かれた導線に流れる電流と内部の導体内のうず電流の方向は同じになると言うことでしょうか。
また相互誘導作用によるうず電流を発生するとともに、もとのコイルでは自己誘導作用によるうず電流も発生すると考えてよいのでしょうか。

回答No.2

foobar

鉄心の発熱
起磁力を出しているコイルと，渦電流の経路が別物なので，自己誘導とは呼ばないように思います．

相互誘導の説明で，鉄心や導体内部での渦電流の説明が無いのは，鉄心や導体内の渦電流に着目していない（見方を蛙と，理想的な鉄心や導体を仮定している，とも言えるかな）からではないでしょうか．

渦電流は，
・有限の大きさ，電気抵抗をもつ物体で
・通過する磁束が時間変化をすれば
どこにでも発生します．

お礼

う～～ん。
自己誘導、相互誘導とうず電流は別物ですが、発生するのは両方とも鉄心を貫く磁束が変化した場合であることから、両方が同時に起こっていると言うことになるのでしょうか。
自己誘導や相互誘導が起こりながら、渦電流も発生していると言うことですか。

回答No.1

foobar

巻き線導体内部の渦電流
巻き線の導体内部にも、導体断面を通過する磁束の変化により、渦電流は発生します。
この渦電流は導体断面内で往復の成分を持っています。（これに対して、通常の電流（渦電流などと区別するために、輸送電流と呼ぶこともあるようです）では、導体断面に往復の成分はありません）

自己誘導による導体内部の渦電流
自分自身の輸送電流変化による磁場変化で、導体内部に渦電流成分も誘起されます。が、通常は輸送電流の方が大きく、輸送電流＋渦電流成分→導体内の電流分布の偏り（表皮効果に類するもの）として現れる（扱われる）ことが多いように思います。

お礼

色々な参考書を見ますと、鉄心にコイルを巻きつけると、その鉄心に渦電流が発生するという図の説明があります。これは自己誘導により、当該鉄心に発生するということでしょうか。
反対に、コイル１の電流の変化によるコイル２に対する相互誘導の説明はよくありますが、これはコイル２に巻かれた導体に起電力が発生するもので、コイル２の鉄心に渦電流が発生するという説明は見受けられません。
このようなことから、相互誘導によってもコイル２の方に渦電流は発生するのでしょうか。