基本例題 88 コイルに生じる誘導起電力
第26章 電磁誘秀導 233
食本例題 88 ノコイルに生じる誘導起電力
図1のように,巻数50回で断面積が 1al、1|
ト427
002mの円形コイルがある。コイルを貫
く磁束密度を変化させると,コイルに起電
B{[Wb/m°)
0.4
0.2
50
巻き
力が生じる。時刻 t=0秒から 10秒の間
0
810 t[s]
の、磁東密度の変化 (図1の向きを正とす
る)が図2で表されるとき,t=0秒から 10
-0.2
-0.4
a
図1
図2
物
秒の間の,点aを基準としたコイルの起電力(bの電位)Vの変化をグラフで示せ。
指針 ファラデーの電磁誘導の法則「V=-N4
-4の
」と 4p=AB·S を用いる。
At
誘導起電力の向き:レンツの法則,右ねじの法則を利用。a, b間に抵抗Rを接続した場合
に,誘導電流の向きが 6→R→』であれば,aに対してbの電位は正,反対の場合は負。
解答 t=0~1s, 4~6s:4B=0 より V=0V
V[V]}
t=1~4s:|VI
=|-50x0.4-0.1x0.02|=0.1V
-50×
-×0.02|=0.1V
0.1
t[s)
十
誘導電流はb-→R→aの向きに流れ,bの電位は正。
×0.02=0.2V
2 4
68 10
(-0.4)-0.4
10-6
t=6~10s:|v|=|-50×
-0.2
誘導電流はaーR→bの向きに流れ,bの電位は負。
上の結果より,グラフは右の図のようになる。
rーーーナマ
