磁気測定単位の解説:基礎、SI、実用換算
一般的な物理量に複数の測定系が共存していて困惑したことがあるなら、あなただけではありません。磁気では初期の標準化不足により、3つの異なる単位系が存在します。このガイドでは主要な磁気量と、それらが電気量とどう関連するかを解き明かします。
主要磁気量
起磁力(MMF) – 磁気的な「押し出す力」、電気の起電力に類似。
磁束(Φ) – 全磁気「物質」、電気の電流に類似。
磁界強度(H) – 電磁石の長さにわたるMMFの分布。着磁力とも呼ばれる。
磁束密度(B) – 単位面積あたりの磁束。
磁気抵抗(R) – 材料内の磁束に対する抵抗、電気抵抗に類似。
透磁率(μ) – 材料が磁束を通しやすさ、比抵抗の逆数。
これらの関係は古典的電気方程式 E=IR、I=E/R、R=E/I、電力関係 P=IE、P=I²R、P=E²/R を鏡像的に反映します。
測定系
英制とメートル法が共存しますが、磁気ではさらに2つの主要なメートル法枠組みがあります:
- CGS(センチメートル・グラム・秒) – cm、g、sを基礎とする。
- SI(国際単位系) – 先行するMKS(メートル・キログラム・秒)と後のRMKS(合理化MKS)から派生。SIが磁気単位の世界標準です。
ギリシャ文字μは磁気透磁率の記号とSI接頭辞マイクロの両方に使われ、混同の原因になります。
オームの法則が電圧・電流・抵抗を結ぶように、磁気回路も類似関係に従います:

同様に、磁気抵抗と透磁率の関係は抵抗と比抵抗の関係に対応します:

磁気経路が長いほど磁気抵抗は増し、断面積が大きいほど減少します。しかし磁気抵抗は非線形で、磁束密度によって変化します。これは電流によって抵抗が変化するバリスタに似ています。
関連ワークシート
- 磁気測定単位ワークシート
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