相互インダクタンス

巻き数N₁のコイル#1の近くに、巻き数N₂なるコイル#2を近づけて、コイル#1に電流I₁[A]を流すと、この電流によって作られる磁束Φ₁の一部がコイル#2に鎖交する。
コイル#2に鎖交する磁束をΦ₂₁とする。コイル#1に流れる電流がI₁→I₁+∆I₁に変化すれば、鎖交する磁束もΦ₂₁→Φ₂₁+∆Φ₂₁に変化する。この変化によって、

となる電圧がコイル#2に誘起される。ここで、Φ₂₁=M₂₁I₁であって、この比例係数M₂₁はLと同じ次元を持ち、二つのコイルの大きさ、形状、相互の位置、周辺の媒質定数などによって決まり、これを相互インダクタンスという。コイル#2に流す電流I₂によって、コイル#1に鎖交する磁束をΦ₁₂=M₁₂I₂とすれば、これらの値は等しくなり、

である。一方自己インダクタンスは、

ここで、Φ₂₁≦Φ₁、Φ₁₂≦Φ₂の関係があるから、

が成立し、kを結合係数として次のようになる。