写真の赤線部では交流回路でのコイル、コンデンサーはそれぞれ (電圧の実効値)=(リアクタンス)×(電流の実効値)という式が成り立つと書かれていますが、この電流電圧の実効値は抵抗を流れる電流と同じ(最大電圧(流)の1/√2倍した)数値ですか？最大電圧(流)を1/√2倍したもの... Read More

■コンデンサーのリアクタンス 式(27)より、Io=ωCV であるからwC=- 1 とおいて Vo=X。 と表 Xc すと、電流の最大値 Ⅰ と電圧の最大値 V。 との間には, オームの法則と類 似の関係が成り立っており, Xc は電気抵抗に相当する物理量となってい -p.250 ることがわかる。 このXc をコンデンサーのリアクタンス (容量リアクタ ンス)といい, 単位には電気抵抗と同じオーム (記号 Ω) を用いる。 コンデンサーのリアクタンス 1 (28) XcwC 式(24)より、Io= Xc [Ω] コンデンサーのリアクタンス w [rad/s] 角周波数 C〔F〕 電気容量 コンデンサーでは, 角周波数 ωや電気容量Cが大きいほどリアクタンス 小さくなり, 電流は流れやすくなる。 また, 電圧の実効値 Ve と電流の 効値との間にも同様に,Ve=Xce という関係が成り立つ。 コイルのリアクタンス Vo であるから,wL=Xとおいて Vo=X。 と表す WL と、電流の最大値と電圧の最大値 V。 との間には,オームの法則と類似 の関係が成り立っており, XL は電気抵抗に相当する物理量となっている reactance ことがわかる。 このXL をコイルのリアクタンス (誘導リアクタンス)と いい, 単位には電気抵抗と同じオーム (記号 Ω) を用いる。 コイルのリアクタンス XL=wL (25) XL,[Ω] FELL FAC コイルのリアクタンス w [rad/s] 角周波数 hata To 4 10 L [H] 自己インダクタンス スが大きくなり, 電流は流れにくくなる。 また, 電圧の実効値 V と電 実効値との間にも同様に, Ve = Xile という関係が成り立つ。 コイルでは, 角周波数や自己インダクタンスLが大きいほどリアクタ

コイルの誘導起電力についてですが、自己誘導で生じる起電力は上図のように、電池Vと同じ電位降下を起こす「抵抗」のような扱いをしていて回路内には電流が流れていますが、(だからキルヒホッフの法則より、 V=L(di/dt)と表しているのだと思います。)相互誘導のとき、二次コイルに... Read More

V P P 電流 磁場 m 巻数 N1 コイル 1 イ数 巻数 N2 コイル 2 (2) コイルの磁気エネルギー 10 で、 コンデンサーの静電エネルギーU=12cm=12/02 に投入した仕事を計算することで説明したね。 導くときに、コンデンサーを電気量が0CからQ [C] まで充電するの が投入する仕事を計算することで、コイルの磁気エネルギーの公式を 同じようにコイルの電流を0AからⅠ [A] まで増やすときに, 電源 導いてみよう。 まず、図13の回路で特殊な電 源によって, 自己インダクタンス Lのコイルに、 図14のように時刻 とともに増大する電流を強制的 に流していこう。 このとき, コイルに発生してい る誘導起電力Vは, POONTO (p.244) の式より, V = L di dt 図14のグラフの傾き I [A]増加 T〔s] で 1 =Lx3 ...1 1 2 X TXI ...(2) [ 図14の 三角形 の底辺 [ 電源 V 高さ i増加させる 図13 i 増加 T の式を これは、図13より, 電源の電 0 圧Vと等しいね。 図14 一方、このt=0からt=T〔s] ま での間に、電源が 「持ち上げた」 電気量をQとするよ。 この電気量Q は図14の.i-tグラフの下の面積と等しいので、 Q=(図14のi-tグラフの下の面積) イヤ! 電流 (1秒あたりに通過する電気量) I 傾き itグラフの 下の面積は 通過電気量Q → 時刻 第19章 コイルの性質 251

写真の青線部についてですが、誘導起電力がは電源の電圧と等しくなる。これはキルヒホッフの法則から言えることだと思うのですが、ここで疑問なのは、なぜ電池と誘導起電力は図のように打ち消し合うような向き？ にかかっているのに、電流は流れるのですか？電池の＋極どうし、-極どうしを繋げ... Read More

(2) コイルの磁気エネルギー 10 で、 コンデンサーの静電エネルギーU=1212CV2=120262の式を Q2 導くときに,コンデンサーを電気量が0CからQ [C] まで充電するの に投入した仕事を計算することで説明したね。 同じようにコイルの電流を0AからⅠ[A] まで増やすときに,電源 が投入する仕事を計算することで, コイルの磁気エネルギーの公式を 導いてみよう。 まず、図13の回路で特殊な電 源によって, 自己インダクタンス Lのコイルに,図14のように時刻 t とともに増大する電流żを強制的増加させる に流していこう。 このとき, コイルに発生してい る誘導起電力Vは, POONTO (p.244) の式より, di dt 図14のi-tグラフの傾き V = L =Lx I [A][増加 T〔s] で 電源 V 図14の 三角形 の底辺 図 13 dt T 電流 ( 1秒あたりに通過する電気量) I傾き i 増加イヤ! T V これは、図13より, 電源の電 圧Vと等しいね。 図 14 一方,このt=0からt=T〔s] ま での間に,電源が「持ち上げた」 電気量をQとするよ。 この電気量Q は図14の, i-tグラフの下の面積と等しいので, Q=(図14のi-tグラフの下の面積) =1/12/201 xTxI...② 高さ i-tグラフの 下の面積は 通過電気量Q 時刻 第19章 コイルの性質 251

「コンデンサーに金属板を挿入したら金属板の厚み分、コンデンサーの極板間隔を減らすという効果」が得られますが、写真ではなぜそのようなことがいえるのかの証明？導出？ が書かれています。ここで質問なのですが、写真の説明は金属板の挿入前後で電気量が変わらないことを前提に説明している... Read More

220 極板間への金属板や誘電体板の挿入 極板間に金属板や誘電体板を入れるとコンデンサーの電気容量が増す。 (I) 金属板の挿入 図1の + Q, - Qに帯電した 極板 AB間 (容量 C, 間隔 d) に, 帯電していない厚さDの金属板 を入れると静電誘導により図2の ように - Q, +Q の電荷が現れ る。 A+ + + + Q Bl + E Q=CV V=Ed 17 V=Ed と d=d+D+ d より V'= Q=C'V' と Q=CV より Q C'=- = A+ TMNE d₁ == dz -V(d-D) V' d-D B 図2 + + +Q E E -Q 図 1 金属 (導体) の中の電場は0であり, 電気力線が通らない。 A の +Qから出 た電気力線を全部吸い取るために, 金属板の上の面にQが現れるわけだ。 このとき電場Eは変わっていないことに注意したい (Q一定はE一定)。 D 変わったのは AB間の電位差であり,V'=Ed+Ed2=E(d+d2) 20S C = ε =² +Q Q=C'V' V' = E(d₁+d₂) du ES -C=- d-D Not この結果は, 極板間隔がd-D のコンデンサーと同じ電気容量になったこ とを示している。 金属板の厚み分だけ間隔が減ったとみてもよい。 金属板を 入れる位置は任意であることもわかる。 電圧もしに応じて変わる.18

四角2の⑶が分かりません。 なぜ「コイルの下から棒磁石のＳ極を近づけるとき」と「コイルの上からＳ極を下に向けて遠ざけたとき」は同じなのですか？ 自分でイメージしてもよく分かりません。分かる方、詳しい説明よろしくお願いします。できればイメージ図のようなものも書いていただけると... Read More

→電流の向きと磁界の向きのどちらか一方を逆にすると、問 動かさない S近づける 2 右の図のように, 導線を円形に巻いたコイルを a 用いて回路をつくり, a,b,cの順に, コイル の上から棒磁石のN極を近づけたり遠ざけたりし たところ, 検流計の針は図のようになった。 これ について,次の問いに答えなさい｡ □(1) 図のbでは, 検流計の針が0をさしており 電流は流れていないことがわかる。 その理由を 「磁界」という語句を用いて, 簡単に書きなさい。 [ 棒磁石N 2 + コイル 検流計 |S 0円 コイルの中の磁界が変化していないから。 C S 遠ざける N F0 0 + □ (2) 次の文章の① ② にあてはまるものを1つずつ選び, 記号で答えなさい。 図では,棒磁石により, コイルの中に ① (ア上 イ下)向きの磁界ができている。 図のcで、検流計 の針が+側に振れたのは、この向きの磁界が② (ア強く イ弱く)なったからである。 →N極を下に向けた棒磁石の上下には下向きの磁界ができる。 ① [イ] ②[イ] □ (3)この実験と同じ回路で, コイルの下から棒磁石のS極を近づけるとき, 検流計の針の振れはどうなるか。 最も適当なものを,次のア~ウから1つ選びなさい。 ] ア +側に振れる。 イ 0をさしたまま動かない。 ウ側に振れる。 [ウ →コイルの上からS極を下に向けて遠ざけたときと同じ向きの電流が流れる。

右の図の赤い矢印は何を表しているのでしょうか。 解説お願いします🙇

2 電流と磁界 (コイルのまわりの磁界) 図のように、 厚紙に通したコイルに電流 を流すと, 方位磁針AのN極は南をさした。 コイル a 西 (1) 方位磁針Aの位置の磁界の向きは, 北 と南のどちらの向きですか。 ②② コイルに流れる電流の向きは,a,b のどちらですか。 方位磁針A 方位磁針 B 南 (3) 方位磁針BのN極は,東,西, 南, 北 のどの向きをさしますか。 ヒント コイルの外側と内側では磁界の向きは逆。 ガイド 2 〈6点×3) 3電流と磁界(磁界の変化) 図の装置で、棒磁石のN極を下にしてコイル に近づけると, Aの向きに電流が流れた。 北 b. 東 ガイド ② 〈4点×5> A

誘導電流の正負はどのように決定するのでしょうか。 分かる方お願いします🙏

ここがポイント 287 コイルの自己誘導は, コイルに流れる電流が変化するときのみ起こ なければ, コイルを貫く磁束は変化しないので、電流値の大小にかかわ である。また,この起電力は電流変化を妨げる向きにはたらく逆起電 解答 コイルの自己誘導による起電力「V=-L41」より 時刻 0~1s: V=-0.01x V(V) 0.1 0 -0.1 2 1~2s: V=0V 2~4s: V=-0.01x-10-10=0.1V 2 4~5s: V=0V 5~6s:V=-0.01×0-(-10) 0.1V 答えは図 3 10-0 1 図 a =-0.1V 5 6 t[s]

右手の法則で親指の向きは磁界の向き？的なことを言われたのですが、二枚目の写真みたいな問題の時はどうやって磁界の向きを判断すればいいですか？

覚え方 磁界 電流 K COCCO www (右手の法則)

(5)と(6)の解き方を教えてください。 解答 (5)X西 Ｙ南 (6)a

# □(3) 磁界の向きにそって引いた線を何というか。 □ (2) 磁力がはたらく空間を何というか。 (4) 磁力線の間隔がせまいほど,磁力はどうなるか。 (5) 図1のように,厚紙に垂直図1 に通した導線に矢印の向き に電流を流したとき,X,Y の位置に置いた方位磁針は, 西 ・東 それぞれ東西南北のどの向き 南 北 電流 0 x6 -0 導線 をさすか。 から大き (6) 図2のように, コイルに矢図2 印の向きに電流を流したとき, コイルの内側の点の磁界の向 きは, a~d のどの向きにな るか。イルの □ (7) 磁界の中を流れる電流は、磁界から力を受ける。これを利 用したものは,次のどれか。 ア~エから1つ選びなさい。 ウモーター エ 電球 C d 00000000000 a to b 電流 (1) (2) (3) (4) (5) XX Y (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12)

わからないので解説をしてほしいです。 答えは、ロ、ニになります。

[練習問題](解答・解説は 164~165ページ) インダクタンス, キャパシタンスについての計算 問 い , コイルに100 〔V〕 50 [Hz] の交 流電圧を加えると, 3 〔A〕 の電流が 流れた. このコイルに100 〔V〕 60 [Hz] の交流電圧を加えたときに流 れる電流 〔A〕 は. ただし, コイルの抵抗は無視する. イ.0 50 コンデンサに100 〔V〕 50 [Hz] の交流電圧を加えると, 3 〔A〕 の電 2 流が流れた. このコンデンサに100 イ.0 [V] 60 [Hz] の交流電圧を加えた ときに流れる電流 [A] は . 図のような交流回路の電圧に対イ. V 口. 2.5 2.4. の知 □. 2.5 答 え R'S HORAS ハ. 3.0 =. 3.6 ハ. 3.0 =. 3.6 V 時間