問題文
次の文章は、コイルのインダクタンスに関する記述である。ここで、鉄心の磁気飽和は、無視するものとする。
均質で等断面の環状鉄心に被覆電線を巻いてコイルを作製した。このコイルの自己インダクタンスは、巻数の(ア)に比例し、磁路の(イ)に反比例する。
同じ鉄心にさらに被覆電線を巻いて別のコイルを作ると、これら二つのコイル間には相互インダクタンスが生じる。相互インダクタンスの大きさは、漏れ磁束が(ウ)なるほど小さくなる。それぞれのコイルの自己インダクタンスを\(L_{1}\) [H], \(L_{2}\) [H] とすると、相互インダクタンスの最大値は(エ) [H] である。
これら二つのコイルを(オ)とすると、合成インダクタンスの値は、それぞれの自己インダクタンスの合計値よりも大きくなる。
上記の記述中の空白箇所(ア)、(イ)、(ウ)、(エ)及び(オ)に当てはまる組合せとして、正しいものを次の(1)~(5)のうちから一つ選べ。
選択肢
* 自己インダクタンス \(L = \dfrac{\mu N^2 S}{l}\) より、巻数 \(N\) の**2乗**に比例し、磁路長 \(l\)(**長さ**)に反比例する。
* 相互インダクタンス \(M = k\sqrt{L_1 L_2}\) である。漏れ磁束が**多く**なるほど、結合係数 \(k\) は小さくなるため、相互インダクタンスは小さくなる。
* 相互インダクタンスの最大値は \(k=1\) のときで、**\(\sqrt{L_1 L_2}\)** である。
* 合成インダクタンス \(L_{sum} = L_1 + L_2 \pm 2M\) において、合計値より大きくするにはプラス符号の**和動接続**にする必要がある。