物理学および電子工学において、ヘンリー（記号H）はインダクタンスのSI単位である。インダクタンスは電流の変化に対して生じる起電力の割合を表し、単位としてはウェーバー（Wb）をアンペア（A）で割ったもの、すなわち Wb/A と等しい。単位名はアメリカの物理学者ジョセフ・ヘンリー（1797–1878）にちなんで命名された。なお、マイケル・ファラデーも独立に電磁誘導を発見しており、ヘンリーとファラデーはほぼ同時期に同様の現象を報告している。

定義と次元

  • 基本的な定義：1 H は、電流が1アンペアの変化をする際に1ボルト秒（1 Wb）の磁束変化を生じさせる回路要素のインダクタンスに相当する。すなわち 1 H = 1 Wb/A。
  • SI基本単位による表現：1 H = kg·m²·s⁻²·A⁻² = J·A⁻²。これは、インダクタンスがエネルギー（J）を電流の二乗（A²）で割ったものとして扱えることを示す。
  • 他の等価な表現：1 H = 1 Ω·s（オーム秒） = 1 Wb/A = 1 J/A²。

換算と一般的な大きさ

  • 1 H = 10³ mH（ミリヘンリー） = 10⁶ μH（マイクロヘンリー） = 10⁹ nH（ナノヘンリー）。
  • 電子回路では一般に nH〜mH の範囲で用いられる。パワーインダクタやトランスの一次巻線では mH〜H 程度の値が使われることが多い。

エネルギーと代表的な公式

  • インダクタに蓄えられるエネルギー：E = 1/2 · L · I² （E はジュール、L はヘンリー、I はアンペア）。
  • 長いソレノイド（単純モデル）の自己インダクタンス：
    L = μ₀ μr · (N² A / ℓ)
    ここで N は巻数、A は断面積、ℓ はコイルの長さ、μr は相対透磁率、μ₀ は真空の透磁率である。

真空の透磁率（μ₀）について

かつてはμ₀（真空の透磁率）は定義により正確に 4π×10−7 H/m とされていたが、2019年のSI再定義以降はこれが定義定数ではなくなり、厳密値ではなく実験的に決定される物理定数となった。近年の値は約 1.25663706×10−6 H/m（約 4π×10−7 H/m に近い）であるが、現在は不確かさを伴う測定値である点に注意されたい。

表記上の注意・由来

  • 単位記号は人名に由来するため大文字の H を用する（例：L = 2 H）。しかし、単位名そのもの（英語では "henry"、日本語では「ヘンリー」）は通常小文字で表記することが慣例である。
  • 米国標準技術研究所（NIST）は、英語での複数形に関して "henry" を用いることなど、単位名を大文字にしないことを含む表記の指針を示している。

実用上の例

  • ラジオ周波数回路：数 nH 〜 数十 μH のインダクタが用いられる。
  • 電源フィルタ：数十 μH 〜 数 mH のチョークコイルが使われる。
  • 大型変圧器やパワーインダクタ：数 mH 〜 数 H の自己インダクタンスを持つことがある。

以上が、ヘンリー（H）の定義、由来、換算と実用的な説明である。必要であれば、単位の導出（例：ソレノイドモデルの詳しい導出）や具体的な計算例も補足できます。