ブログ 83 誘導起電力 e (V) を求めよ。。求められなくて彷徨う。。

H28 Q2, p.240

 

誘導起電力 e (V)  とか

磁束密度 B (T)  と

あと三角関数の sinθ とか出てきちゃう問題です。

 

この問題を理解しようとして、私の理解力が低いところがまた明らかになりました。

根本的な 「磁気と電気」 の理屈を理解してない。。

致命的です。

 

今回のブログで、解説解決まで行けるかわかりませんが、

私の能力の壁に当たった、

たぶん超基礎的なレベルの問題なのですが。。。 紹介します

 

<Q2>磁束密度B(T)の一様な磁界中に直角においた長さ l (m)の直線状導体を、図のように示すように磁束とθ=30°の角度をもって速度v(m/s)で移動させるとき、直線状導体の両端に生じる誘導起電力e(V)の大きさを表す式として、正しいものはどれか。

  1. e=Blv/2
  2. e=√3Blv/2
  3. e=Blv^2/2
  4. e=√3Blv^2/2 

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図を自作しました ^^ なんかこんな感じです。

  1. 長さlの直線状導体を右下へ速度v(m/s)で動かします。
  2. その時に生じる誘導起電力の大きさを表す式はどれか? が問題です。

誘導起電力 = 磁束密度 x 導体の長さ x 速度

この時の 「速度」は磁束密度と垂直な向きの速度成分が必要なので

「下向きの速度」= v sinθ

e = B x l x v sinθ

そして今回のθの角度は30° となっているので

sin 30° = 1/2

つまり

e = Blv/2  で選択肢 1が答えでした。

 

磁界を垂直に切る速度が 誘導起電力に比例しているんですね。

とっても勉強になりました。

 

この問題、全然わからなくて、解答よんでもわからずに色々な資料読んだりして

理解に至るまで、なんだかんだで半日かかりました。www

 

この学習の範囲って高校物理なんですね。。私、高校の時の記憶ほぼ無いので。。

記憶喪失だったのかも。。今更、取り戻そうとしてますが大変です。

。。よってネット検索すると沢山の資料が見つかるのですが、どれも難しいよねぇ

いくつか、理解しやすそうなのをリンク張っておきます。