電気回路におけるコイル
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2020/10/29 14:10 UTC 版)
「インダクタ」の記事における「電気回路におけるコイル」の解説
電気回路におけるコイルは、流れる電流の変化に比例した起電力を生じることで電流の変化に抵抗を示す効果がある。理想的インダクタは定常的な直流には全く抵抗を示さないが、電気抵抗が本当にゼロになるコイルは超伝導コイルしかない。 インダクタンス L のコイルにかかる電圧の経時変化 v(t) と電流の経時変化 i(t) は次の微分方程式で表される。 v ( t ) = L d i ( t ) d t {\displaystyle v(t)=L{\frac {di(t)}{dt}}} 正弦波の交流 (AC) をコイルに流すと、正弦波の電圧（起電力）が誘導される。電圧の振幅は、電流の振幅 ( I P {\displaystyle I_{P}} ) と周波数 ( f ) の積に比例する。 i ( t ) = I P sin ( 2 π f t ) {\displaystyle i(t)=I_{P}\sin(2\pi ft)\,} d i ( t ) d t = 2 π f I P cos ( 2 π f t ) {\displaystyle {\frac {di(t)}{dt}}=2\pi fI_{P}\cos(2\pi ft)} v ( t ) = 2 π f L I P cos ( 2 π f t ) {\displaystyle v(t)=2\pi fLI_{P}\cos(2\pi ft)\,} このとき、電流の位相は電圧の位相から π/2 だけ遅れる。 コイルを電流値 I で内部抵抗 R の直流電流源に接続して閉回路を形成すると、上述の微分方程式から次のような指数関数的減衰を示す電流が流れる。 i ( t ) = I ( e − t R L ) {\displaystyle \ i(t)=I(e^{\frac {-tR}{L}})}
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