コイルの銅損と効率

質問

いつもお世話になっております。

前回の質問同様、電磁気学をちょこちょこと勉強しています。
が、ちょっとコイルに関して混乱してきたことがあるので、質問させてください。

コイルに電源がくっついていて、30Vの電圧（直流）をかけたとします。
また、コイルの銅線部分抵抗が20Ω、その他の抵抗は無いとします。
（※銅線の電気抵抗率は小さいですが、細い導線を相当な距離巻けばあり得る数字なのでおかしくは無いと思ってます。）

この時、オームの法則（V=RI)をそのまま適用すると、1.5Aの電流が流れる事になるかと思います。
この時、現実には銅損がP=VI=I^2Rの式で働き、45W×時間（秒）だけジュール熱が出ると思います。
また、直流の場合は鉄心が入っていたとしても鉄損は考えなくても良い…と考えてます。

ここで質問なのですが、

１：上記コイルでは、具体的な数字で電流などの数値を出してますが、この考え方は合っているのでしょうか？
２：銅損の分は、コイルの本来の役目（磁界を発生させる）には寄与しない（＝発熱分だけエネルギーを損失する）と思います。
上記の例では、電源から得られた分の電力と銅損が全く同じ値になってしまい、銅損を考慮した場合の効率が0（％）になってしまうのですが、それで合っているのでしょうか？

他にも混乱していますが、とりあえずこれだけまず聞きたいです。（続きでまた質問するかもしれませんが…）

独学で勉強しているため、変な理解をしたまま質問しているのかもしれませんが、わかる方が居らっしゃいましたら、回答・アドバイス等頂けませんか？

回答No.2

nantokasensi · ベストアンサー

コイルだけのときの効率というのは、聞いたことがないですね。
銅損失も間違いではないですが、この回路のときは、そういう表現は聞いたことがないですね。
そもそも、直流電源とコイルだけの回路では、あまり意味がないので深く追求した本もないですし。
単に、消費電力とかジュール熱ということになると思います。損失といった場合は、どちらかといえば、電源とコイルをつなぐ配線の微弱な抵抗文のほうが、一般的だと思います。
あまり深く考えないほうがいいと思いますよ。
もっと重要なところに時間を費やしたほうがいいかと思います。

お礼

回答ありがとうございます。

確かに、損失っていうとコイルの巻き線というよりはコイルにつなぐ途中にある導線による発熱の方が実際に有り得そうですもんね…。

あまり深く考えず、勉強を進めていこうと思います！

回答No.1

nantokasensi

１は、いいと思いますが、２はコイルと変圧器の話がごちゃごちゃになっているようで、意味不明です。
この回路だと、直流電源に抵抗つないだ回路と同じ理屈ですが、この場合の効率って何でしょう？

お礼

回答ありがとうございます。

2については、効率という言葉は変圧器の場合はあるみたいですが、ただ単にコイルをつないだだけの時は載ってないな…と思って質問した次第です。
（変圧器のあたりをちょっと勉強したときにじゃあコイルだけ流した場合はどうだったかと混乱してしまったので…）

＞この回路だと、直流電源に抵抗つないだ回路と同じ理屈ですが
ということですと、銅損が損失だからどーのこーのと変に考えずに、「流した電力量と同じだけ発熱するだけ」と考えれば良いのでしょうか？