熱は電磁石の磁場に影響を与えますか？

熱が永久磁石を破壊することは知っていますが、電磁気学はどうですか？熱は電磁界の強さに影響しますか？

いいえ、ワイヤーのコイルの周りを流れる電流によって生成される磁場の強さに熱は影響しません。その磁場の強さは、厳密に言えば、電流のアンペアターンの結果です。

ただし、熱はさまざまな材料の透磁率に影響を与える可能性があります。電磁石に空芯以外のものがある場合、アンペアターンから生じる場がどのように集中して形成されるかは、温度によって異なります。この磁場の集中とチャネリングにより、電磁石がより強い磁場を持っているように見せることができ、多くのアプリケーションで電磁石を「より強く」作用させることができます。

たとえば、木製の棒に100ターンのワイヤーを巻き付け、1 Aを挿し込んだとします。磁場の強さは、100アンペアターンの電流の関数です。しかし、この磁石は、木の棒を同じ形状とサイズの鉄の棒に置き換えると、重い物体を拾うことができます。これは、鉄が空気や木材よりもはるかに優れた磁性の導体であるため、磁力線が鉄の棒の端に集中するためです。このより集中した磁場は、両方の場合に全体的な磁場の平均強度が同じであっても、この集中の結果としてより重い磁気オブジェクトを拾うことができます。

上記の例では、鉄心を備えた電磁石の見かけの強度は、温度によって変化する鉄の材料特性に依存します。自由空間の透磁率は温度の影響を受けないため、コアのない同じコイルは温度によって変化しない磁石を作成します。

もちろん、極端な温度ではワイヤーが変化し、最終的にはワイヤーが溶けるため、電磁石はもうありません。それは明らかに状況を変えますが、私はそれがあなたが求めている種類の効果ではないと仮定しています。

電磁石のMMF電力は電流（A * t）の関数であり、電流は抵抗によって制限される可能性があり、抵抗は温度によって大幅に低下するため、電磁石の温度が上昇すると（設計が間違っているため）、MMFは減少しますそれに応じて。ランダムにワイヤーをランダムな形に巻いてみてください。ランダムなDC電力とボイラーを適用します。2つの主な可能性があります。もう1つは、金属片の魅力を確認することですが、数分後にコイルが非常に熱くなり、金属が解放されます。

磁場とは何を意味するかについて注意する必要があります。これは、HフィールドとBフィールドの2つの密接に関連する用語に使用される用語です。B磁場は磁場と呼ばれ、磁束密度はT（テスラ）の単位で測定されるため、磁場とも呼ばれます。他の磁場は磁場強度とも呼ばれ、Wb（Webers）で測定されます。

これらの2つのフィールドは、を介して相互に関連しています。 ここで、Mは磁化であり、常磁性材料および反磁性材料の場合、これは次のようになります：

または温度の影響を受けてもしなくてもよい材料定数です。適例は、特定の材料のキュリー温度で、材料を超えると磁気特性が失われます。$\mu$

Hを「磁場」として使用する場合、Hは材料に依存しないため、温度に依存しません。

この混乱は、ずさんな使い方や違いを理解していない人が原因です。

最も一般的な使用法は、B磁場を「磁場」と呼ぶことです。人々がテスラまたはガウスの単位を使用するのを聞くのは珍しいことではありません（両方とも磁束密度の単位です）。

フィールドのみが合理的な温度変化にさらされている場合、答えは「いいえ」です。

ただし、目的の磁場を生成するには電磁石に導電性のものを巻く必要があるため、温度が上昇するとすべての元素金属の抵抗率が増加するため、コイルに巻かれたもの（通常、銅）の抵抗は次のように増加します。暑くなります。

つまり、一定の巻き数と一定の電圧でコイルを駆動すると、その[コイルの]温度が上昇すると、コイルを流れる電流が減少し、コイルのアンペアターン積が減少するため、磁場の強度が弱まります。