기자력

물리학에서 기자력(Magnetomotive force, 약어 mmf 또는 MMF, 기호 ${\displaystyle {\mathcal {F}}}$)은 자기 회로에서 자기 선속에 대한 방정식인 홉킨슨의 법칙에 나타나는 양이다.^[1] 이것은 자기장을 발생시키는 특정 물질이나 현상의 속성이다. $${\displaystyle {\mathcal {F}}=\Phi {\mathcal {R}},}$$ 여기서 Φ는 자기 선속이고 ${\displaystyle {\mathcal {R}}}$는 회로의 자기저항이다. 기자력은 자기 회로에서 자기 선속의 원인이 되므로 옴의 법칙, V = IR에서 전압 V와 유사한 역할을 한다는 것을 알 수 있다.^[2]

1. ${\displaystyle {\mathcal {F}}=NI}$
   여기서 N은 코일의 감은 수이고 I는 코일을 통과하는 전류이다.
2. ${\displaystyle {\mathcal {F}}=\Phi {\mathcal {R}}}$
   여기서 Φ는 자기 선속이고 ${\displaystyle {\mathcal {R}}}$는 자기저항이다.
3. ${\displaystyle {\mathcal {F}}=HL}$
   여기서 H는 자화력(자화장의 세기)이고 L은 솔레노이드의 평균 길이 또는 원환체의 둘레이다.

단위

mmf의 SI 단위는 전류의 단위와 같은 암페어이다.^[3] (유사하게 기전력과 전압의 단위는 모두 볼트이다.) 비공식적으로, 그리고 자주, 이 단위는 전류와의 혼동을 피하기 위해 암페어 횟수로 표기된다. 이것은 MKS 시스템의 단위 이름이었다. 가끔 cgs 시스템 단위인 길버트도 접할 수 있다.

역사

기자력이라는 용어는 헨리 어거스터스 롤런드가 1880년에 만들었다. 롤런드는 이것이 기전력과의 직접적인 유사성을 나타내기 위한 것이었다.^[4] 기전력에 대한 자기적 유사성이라는 아이디어는 마이클 패러데이 (1791–1867)의 초기 연구에서 발견될 수 있으며 제임스 클러크 맥스웰 (1831–1879)에 의해 암시되었다. 그러나 롤런드가 이 용어를 만들었고 1873년에 자기 회로를 위한 옴의 법칙을 처음으로 명시적으로 만들었다.^[5]

자기 회로를 위한 옴의 법칙은 일부 저자들이 이 법칙을 롤런드 대신 존 홉킨슨의 것으로 돌리기 때문에 롤런드의 법칙보다는 홉킨슨의 법칙으로 불리기도 한다.^[6] 자기 회로 분석 방법에 대한 검토에 따르면 이것은 홉킨슨의 1885년 논문에서 비롯된 잘못된 귀속이다.^[7] 또한 홉킨슨은 이 연구에서 실제로 롤런드의 1873년 논문을 인용하고 있다.^[8]