渦電流

定義

渦電流とは、時間的に変化する磁場の中に導体を置いたとき、または導体を磁場中で動かしたときに、その内部に円を描くように流れる電流である。電磁誘導によって生じる電流の一種である。

イメージ

金属板の中に目に見えない「渦（うず）」ができるように電流が流れるイメージである。たとえば、磁石を金属板の近くで動かすと、その変化に応じて金属内部にぐるぐる回る電流が発生する。この電流は、もとの変化を打ち消す向きに流れる。

数式

電磁誘導の基本式により、誘導起電力は次のように表される。

\[V = -\frac{d\Phi}{dt}\]

ここで、\(V\) は誘導起電力（V）、\(\Phi\) は磁束（Wb）、\(t\) は時間（s）である。

渦電流は、この誘導起電力によって導体内部に閉じた経路として流れる電流である。

ポイント

• 渦電流は導体内部に円形（ループ状）に流れる電流である
• 磁場の変化を打ち消す向きに流れる（レンツの法則）
• 渦電流はジュール熱を発生させ、エネルギー損失の原因にもなる