一般化した問題定義
円形コイルの漏れ時速のアニメーション。
一次側コイル A：巻き数 \(N_A\) [回]、線の太さ \(d_A\) [mm]、流れる電流 \(I_A\) [\(\mu\text{A}\)]
二次側コイル B：巻き数 \(N_B\) [回]、線の太さ \(d_B\) [mm]、直径 \(D_B\) [mm]
コイル間の空間距離：\(x\) [cm]
「回路は1つ（直列）」か「完全に2つの独立回路」か
この問題は、物理的な回路の接続状態によって全く異なる答えになります。下のセレクターで【① 直列接続】、【② 独立・直流】、【③ 独立・交流】を切り替えて、距離やパラメーターの影響度を検証してみましょう。
シミュレーション接続モード選択
電気的な繋がりと電流の種類を変更します
直列回路リアルタイムアニメーション
コイル A (一次側)
巻き数 \(N_A\): 21 回
線の太さ \(d_A\): 3.0 mm
コイル直径 \(D_A\): 3.0 cm
電流 \(I_A\): 3.00 μA
コイル B (隣・二次側)
巻き数 \(N_B\): 51 回
線の太さ \(d_B\): 1.0 mm
コイル直径 \(D_B\): 5.0 cm
電流 \(I_B\): 3.00 μA
電荷(電子)の流れの視覚化
3.00 μA
10.0 cm
巻き数 \(N_B\): 51
線の太さ \(d_B\): 1.0
直径 \(D_B\): 5
物理原則に基づく厳密回答
① 2つで1つの直列回路のとき
\(I_B = I_A\) となり、流れる電流は同じ 3 μA です。
② 空間的直列・電気的独立（定常直流）のとき
\(I_B = 0\) となり、隣のコイルには電流は流れません (\(0 μA\))。
③ 空間的直列・電気的独立（時間変化 AC）のとき
電磁誘導により、\(I_B \propto -M \frac{dI_A}{dt}\) の誘導電流が発生します。
コイル間の距離 \(x\) の関係性と影響
直列接続の場合：【影響度：ゼロ】
導線で繋がった1本の閉回路を構成しているため、コイル間の距離 \(x\) がどれだけ離れていても、電荷保存則（キルヒホッフの第一法則）により \(I_A = I_B\) となり、電流値は等しくなります。
独立回路・電磁誘導（AC）の場合：【影響度：極大】
距離 \(x\) が離れると、コイルAの作る磁力線がコイルBを貫く割合（結合係数 \(k\)）が急激に減少します。これにより、相互インダクタンス \(M\) が減少し、発生する誘導電流 \(I_B\) はほぼゼロへと減衰します。