ブログ 71 相互誘導とか インダクタンスとか 難しい話されても困るから考えた。。

R元年 Q2, p.18

 

図に示すスイッチSを入れた時、環状鉄心の一次コイルの電流 i1(A) が0.1msの間に0.5A変化し、二次コイルに誘導起電力e2(V)が3V発生した。

この時の相互インダクタンスMの値(mH)として、正しいものはどれか。

ただし、漏れ磁束はないものとする。

  1. 0.15 mH
  2. 0.3 mH
  3. 0.6 mH
  4. 1.2 mH

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この問題の詳しいイメージを知りたい方は、下のリンクの図が参考になります

環状鉄心 - Bing images

 

理系で勉強されてきてる方には、基本中の基本だと思うのですが。

オームの法則くらいしかハッキリと覚えてない私には。。これでいいのか?

って疑心暗鬼で問題を解いています。

 

そんな自分を改善したい!

ので、少し計算問題もブログに取り入れていきます。

間違っていることがあったら、読者の先生がた。。ご教授ください!

 

それでは、やっていきましょう。

(ど素人の計算方法ですので、同じようなレベルの方にのみ、参考になると思います。)

  • i1=0.5A が 0.1ms で変化したので  0.5/0.1 (A/S) ですよね
  • e2 = 3V
  • 相互インダクタンス M は比例定数なので
  • e2 = -M 0.5/0.1
  • 3V = -M 5
  • M = -0.6

答えに入ってるマイナスは「レンツの法則」で向きが逆などで付いているだけで、あまり気にする必要はないそうなので。

答えは 0.6 mH  よって 選択肢3番

 

どうですか? 計算問題は難しいですが、単純なものから一緒にコツをつかんでいきましょう!

 

以下に参考としたサイトのリンクを乗せておきます。

相互誘導 ■わかりやすい高校物理の部屋■

ヘンリー - Wikipedia