表皮効果

電流が発生する磁束が互いに干渉しあうことで、本来流れる電流の量が減少してしまう現象です。

以下の左の図ように、磁石を導体の輪が重なった上部に近づけたとき、電磁誘導によって発生する電流は磁石に近い導体ほど多く流れます。

磁石が近づくことで、導体の輪の中では、磁力線が増加するため、それを打ち消そうとする方向に電流が流れます（電磁誘導）。

緑色を磁力線（磁界）、赤色を電流

1番磁石に近いの導体の輪で発生する電流は、右ねじの法則によって磁石による磁力線の増加を、防止する向きに磁束を発生させるため、2番目に磁石に近い導体の輪の中では、磁石による磁力線の増加が少なくなります。なので、2番目に磁石に近い導体に電磁誘導で流れる電流も小さくなります。

この繰り返しにより、磁石の磁力線が届きにくくなる下部ほど電流が小さくなります。

電力を供給するケーブルにおいても表皮効果は発生します。

交流電源において、ケーブルに流れる電流は常に増加減することを前提に考えたとき、以下のようにケーブルの面すべてに電流が流れる状態を考えます。

ケーブル内側に流れ出している電流が作りだす磁力線の増加を打ち消そうと、ケーブル内側では逆向きに電流を流そうとし、ケーブルの外側では電流を増加させようとするため、ケーブル内側に流れる電流は減少します。

このように、交流電源のケーブルでは、ケーブルに流れる電流が大きいほど表皮効果により電流が流れる面積が小さくなるため、電流密度が表面に集中し、ケーブル抵抗による損失（銅損）が大きくなります。