磁気減衰

磁気減衰^[1]は、磁場（磁石など）が電気導体を通過したり通過したりするときに（またはその逆）、 ある程度の距離を移動するときに発生する減衰の一種です。

意味

磁場が導体内を移動すると、その動きによって導体内に渦電流が発生します。導体内の電子の流れは即座に反対方向の磁場を発生させ、磁石の減衰を引き起こします。これにより導体内部は熱を発生し、これは使用中の電源コード内部の熱蓄積に似ています。熱として導体に伝達されるエネルギー量は、磁石によって失われる運動エネルギーの変化に等しくなります。つまり、磁石の運動エネルギー（質量と速度の積）の損失が大きいほど、導体内の熱蓄積が大きくなり、減衰効果が強くなります。導体に誘導される渦電流は、温度が極低温レベルに近づくにつれて著しく強くなります。これにより、極低温アプリケーションや航空宇宙産業における試験において、 臨界減衰が可能になります。

方程式

導体内またはその近くに垂直に落とされた磁石の運動の微分方程式。ここで、「M」は磁石の質量、「K」は減衰係数、「v」は速度、「g」は重力、「a」は磁石の加速度です。

${\displaystyle Ma=Mg-Kv}$

重力の引力が強くなると、磁石が落下する際の加速度も増加する傾向があります。ただし、導体の影響で磁石が受ける減衰係数が増加する場合と、磁石の速度も増加する場合が考えられます。つまり、速く移動または落下する磁石は、ゆっくり移動または落下する磁石よりも加速度（つまり、落下時の速度増加）が減少します。導体の減衰係数が高い場合は、この加速度への影響はさらに顕著になります。

用途

• コンパスの針の減衰
• 車両のブレーキ
• ジェットコースターブレーキ
• エレベーターのブレーキ
• 速度依存トルク（コイルスプリングに作用して機械式速度計を作る）
• 電気メーター
• 計量器、速度計、検流計などの機械式計器の安定化
• 極低温での臨界減衰近傍

参照

• 1824年に観測されたアラゴの回転
• 渦電流ブレーキ

参考文献

1. 「磁気減衰」www.britannica.com . Encyclopædia Britannica, Inc . 2024年12月17日閲覧。