パーミアンスについて
パーミアンスとは、
物質や
エネルギーが流れやすい具合を示す尺度として広く認識されています。この概念は、主に物性の科学や
電磁気学において重要な役割を果たします。一般的には、パーミアンスを表すために使用される記号は、P(マスカリックパーミアンス)またはΛ(ラムダ)です。
電磁気学におけるパーミアンス
電磁気学の文脈において、パーミアンスはリラクタンスの逆数として理解されます。具体的には、特定の巻数で流れる電流が生成する
磁束の量を表します。
磁気回路では、
磁束がまるで電気の導体のように働くため、断面積が大きくなることによりパーミアンスが増加し、
磁気回路の長さが長くなるとパーミアンスは減少します。この特性は、
電気回路での電気伝導度との類似性が見て取れます。
次に、電気伝導度や電気抵抗の関係に基づいて、パーミアンスは磁気リラクタンスの逆数として表されます。具体的な数式で表すと、次のようになります:
$$
P = \frac{1}{R}
$$
ここで、Pはパーミアンス、Rはリラクタンスです。この関係は、
磁束ΦB、およびコイルの巻数Nと流れる電流Iとを用いて示すこともできます。次の式がその例です:
$$
P = \frac{\Phi_B}{NI}
$$
この数式は、ホプキンソンの法則に相当し、
磁気回路における
起磁力と
磁束の関係を示します。ここでの
起磁力は、電流とコイルの巻数の積として表されます:
$$
F = \Phi_B R = NI
$$
重要な変数:
- - \(\Phi_B\) : 磁束
- - \(NI\) : 起磁力
また、透磁率を利用してパーミアンスを次のように表現することも可能です:
$$
P = \frac{\mu A}{\ell}
$$
ここで、\(\mu\)は材料の透磁率、Aは断面積、そして\(\ell\)は磁路の長さを指します。
単位系
国際単位系においては、パーミアンスの単位として「
ウェーバ毎
アンペア回数」が用いられ、記号で表すとWb A^{-1}となります。これは、
磁束と電流の関係を数学的に表す重要な指標とされています。
物質科学におけるパーミアンス
物質科学の領域では、パーミアンスは特定の
物質が他の
物質に磁力を伝搬させる際の流れやすさを表す指標として重要視されます。異なる
物質による磁力の伝達の能力に関する研究は、材料の特性を理解する上で欠かせない要素です。
関連項目
参考文献
1.
電磁気学
2. Properties of Magnetic Materials (磁気パーミアンスの単位)
3. Bombaru, D., Jutras, R., and Patenaude, A., "Air Permeance of Building Materials". Summary report prepared by, AIR-INS Inc. for Canada Mortgage and Housing Corporation, Ottawa, 1988.