トロイダルコイルのインダクタンスについて
トロイダルコイルのインダクタンスについて教えていただけませんでしょうか。
トロイダルコイルの一回巻きとは、導線をコアに一周巻くことではなくコアの中に
貫通させる事と知り、ただ導線をコアの中を貫通させるだけで本当に電流に変化が起きるのか
興味を持ったので実験してみました。
しかし、コアを貫通させても何も変化が起きず、その原因が分からず悩んでおります。
ご存知の方がいらっしゃいましたら、教えて頂けませんでしょうか。
実験は、電源用トランスで100V→16Vの交流電圧原(60Hz)を作り、それに100Ωの
抵抗を繋ぎ、さらに別の電源トランスのコアの中に導線を通して、100Ωの抵抗
のみの場合と比べて電流値が変化するかを確認しました。
しかしながら、導線をコアに貫通させるか否かにかかわらず、電流は160mA(rms)で、変化は
ありませんでした。
インダクタンスLを計算し、L=0.14程度と見積もっていたので、インピーダンスはコイルの分
(ωL = 2π×60Hz×0.14 = 53Ω)が加わった、Z = √(100^2+53^2) = 113Ωとなり、電流の実効値の
変化は十分判別できると考えていたのですが・・・
インダクタンスの計算は
http://www.nyanya.sakura.ne.jp/es/ant/ant016.html (トロイダルコイルの自己・相互インダクタンス)
を参考に、
内半径R1=3cm, 外半径R2=4cm, 高さh(幅?)=3cm, 透磁率μ=100, 巻き数N=1 (100V用電源トランス)
で計算しています。
透磁率100は実際はわからないのですが、それくらいはあるだろうと推測して入れています。
もし透磁率の問題なのでしたら、鉄の棒を買ってきて試してみようと思います。
補足
たしかにそうですね。問題を一般化しようとしすぎて、違う方向に行ってしまってました。ご指摘ありがとうございます。 今悩んでいる問題は、「大半径Ｒ、小半径a(R>>a)の円環電流の外部自己インダクタンスが、L=μ0R(ln(8R/a)-2)となることを示せ。」というものです。 二度手間になり申し訳ございませんが、再び回答を頂けると幸いです。