두 코일의 상호유도 정리

1. 상호유도의 정의

ㆍ두 코일이 가까이 있을 때
- 한 고리에 흐르는 일정한 전류는 다른 고리를 지나가는 자기 다발을 만듦
ㆍ전류를 시간에 따라 변화시킬 경우
- 패러데이의 법칙에 따라 두 번째 고리에 기전력 생성 → 유도(induction)
ㆍ일반적으로 하나의 코일에 의한 자체유도를 다루지만, 감긴 두 코일이 상호 작용하여 전자기 유도를 유발할 수 있음 → 상호유도(mutual induction)

2. 상호유도 현상에 대한 물리학적 해석
ㆍ[그림 1]에서 원형으로 감긴 두 코일
- 가변저항기는 저항값 에 맞추어져 있음
- 전지는 코일 1에 일정한 전류 를 흐르게 함
→ 이 전류는 의 자기장을 만듦
- 코일 2에는 민감한 계기가 달려 있으나 전지는 존재하지 않음
- 코일 1이 코일 2에 만드는 자기 다발 은 번 감은 코일 2에 걸림

그림 . 코일 1의 전류 이 만드는 자기장 (좌), 코일 2의 전류 가 만드는 자기장 (우)
ㆍ코일 1에 대한 코일 2의 상호유도용량

- 식 변형 →
- 식의 양변을 에 관해 미분 →

ㆍ패러데이의 법칙에 의하면 식은 코일 1의 전류의 변화에 따라 코일 2의 자기 다발이 변함을 나타냄
- …