【電磁誘導】の問題です。 このNはなぜ1なんですか？文章のどこ見ても明記されてないです

コイルを含む回路について詠める。 「スイッチを入れるとできる逆電圧 ~ 時間が経つと導線となる~♪」 右図のように、真空中で,鉛直上向きの磁束密度B[T〕の一 様な磁界中にコの字型の回路が水平に置かれている。Rは抵抗 635 動く導体棒に発生する誘導起電力 次の文のを埋めよ。 36 動く導体棒に発生する誘導起電力鉛直上向きの一様」 4B r[m/s]で右向きに動かしたとき, [[s〕間でコイルの面積Sは 100mだけ増加するので、コイルを貫く磁束は② (Wb)だけ増加する。 したがって, ③の法則より､回路に 発生する起電力Vの大きさは ④ 〔V〕 となる。このとき, 導体棒 ab を流れる電流の 点aより点bの電位のほうが ⑧ い。 回路を流れる電流がつくる磁界を無視すると 強さは⑤][A] となり,電流の向きは⑥の法則より ⑦ の向きとなる。 また, 導体棒が磁界から受ける力Fは ⑨ 〔N〕 となる。 摩擦がないとすると, 導体棒ab を 一定の速さで動かすために加えるべき外力の大きさ F'は ⑩[N]となり, 外力Fが f[s]間にする仕事 W は ⑩1〔J〕となる。一方,その間にRで発生するジュール熱 Q ] は[②] [J] となる。これより,WとQとの間には⑩3という関係が成り立つことが わかる。 センサー 131, 133, 134 R a V 28 Ħ

【電磁誘導】電池の向気がこっちになる理由がまじで意味がわかりません

界を斜めに横切る導体標 「お肉のように、直上向きの磁束密度の磁 導体でできた2本のレールが間隔だ て置かれている。 レールは水平面に対して 人だけ願いている。レールの端に起電力 電池と可変抵抗器を接続し、レール上に質 の導体棒PQを置いたところ、導体棒は 水平を保ったままレールに沿って上昇し、速さv[m/s) の等速度運動になった。 重 加速度の大きさをg[m/s*] とする。 摩擦はないものとし､回路を流れる電流がつ くる磁界は無視する。 (1) 導体棒に発生する誘導起電力の大きさは何Vか。 B. 1, 0, 0 を用いて表せ。 このときの可変抵抗器の抵抗値、また、可変抵抗器で発生する単位時間あたり ジュール熱、それぞれB、Em, v, g, を用いて表せ。 これ これ、ネルギー保存 (電池の仕事) (ジュール ギーの増士) が成り立つ。 El-Q+mgr sin 位置エネル 平行レール 磁界を垂直に横切る速度 (1) 成分は seese [ms だから 誘導 起電力の大きさ 〔V〕は、 V=nos0) Bl=vBl cos 0 [V] (2誘導起電力の向きはレンツの法 より、上向きの磁束を増やす (2) きとなるので､上から見て反時計 回りになる。 誘導起電力を電池と 考えると、右図のような回路とみ なせる。ここで､回路を流れる電 流の強さをI[A] 可変抵抗器の抵 抗値をR[Ω]とすると､ オームの 法則より、 I= E-vBl cos 0 R -(A)······· 斜面に平行な方向の力のつり合いより、 mg sin - IBI cos 8=0 これに①を代入すると､ mg tan R= BI (E-UBI cos 6 ) mg tan 求めるジュール熱 Q[J] は, Q = RItより、 E-Bl cos Q=Rx x1 = -(0) 395 396 PR (E-Bl cost) BL 可変抵抗器 B 0 水平面 Ke vcos O mg ・R (E-vBl cos 0)| I IBI P 28 の入 配布し h

528(2)です。答えはQなのですが、なぜだかわかりません。 フレミングの法則やローレンツ力が関わっていそうなのは考えられるのですが、いつも電位が高い方を答える問題を間違えてしまいます。考え方を教えてください。

回路を流れる電流と時間の関係を示すグ そのまま右向きに移動さ ラフは,次の(a)~(f) のどれか。 最も適切なものを選び,記号 で答えよ。ただし,電流Iは,図Aの矢印の向きを正とする。 I^ (a) ZA I↑ (b) (c) I↑ (d) IA (e) I w n k k 0 0 t 528. 磁場中を動く導体棒 図のような, 磁束密度 B〔T]の一様 な磁場がある。 この磁場に垂直に置いた長さ Z [m]の導体棒 PQ を,右向きに速さ [m/s]で動かすとき,次の各問に答えよ。 (1) PQ間に生じる誘導起電力の大きさはいくらか。 (2) PとQのどちらの電位が高いか。 V 例題73・74 529. 磁場中を運動する導体棒 鉛直上向きに磁束密 度 B[T]の一様な磁場中で, 水平面内に置かれた長方 形 ABCD の導線上に, 導体棒 ab を AD, BC と垂直 に置き, 一定の速さv[m/s]で右向きに引く。 AB=CD=1[m] で, AB間とCD間には抵抗 R [Ω]が 溶けないとする。 R[Ω] A S N /〔m〕 $50 ⑧ B [T] BB〔T〕_b a 正の向き 〔m〕 Wi 例題 72 (f) v [m/s] P v[m/s] C R(Q) D

物理　ローレンツ力 （4）のとき フレミングの左手の法則を使うときに親指に合わせるのは ローレンツ力の方向ですか？

A- 真空中に平行に置かれた平面電極A,Bが 強さE(N/C〕の一様な電場(電界)をつくって 負 いる。この電場に垂直に, 質量m 〔kg〕, の電荷g〔C〕 (g> 0) の粒子が速さv[m/s] で電極間の左端の位置 0から入射した。 そ の後, 粒子は図のように紙面内に曲線を描い て右端の位置Qに到達した。 電極の長さを1〔m), 重力の影響はないとする｡ (1) 電場の向きを下の []の中から選べ。 -9 0 B Q P [AからB, B から A, 紙面の表から裏、 紙面の裏から表] (2) 電場から粒子に加わる力の大きさを求めよ。 (3) 粒子がQに到達したとき, ずれた距離PQはいくらか。 m, g, E, l, v を用いて答えよ。 (4) 次に, 粒子が直進しPに到達するように磁場(磁界) を加えた。 この磁場 の磁束密度の大きさをE, vを用いて表し、向きを下の []の中から選べ。 [AからB, B から A, 紙 紙面の表から裏、 紙面の裏から表] 面 の , 表から裏

(5)で、私は奥向きの磁場が減少するのを妨げる方向に電流が流れると考え、コイルの電流は反時計回りだと考えました。ですが解説の写真の3行目のように実際はレンツの法則の方を利用して時計回りだったので、どうして自己誘導の考え方だとだめなのか教えてほしいです。

339. 磁場中を動く正方形コイル■ 真空中のxy平面内 y軸に沿って無限に長い導線があり、その導線に電流 Iがy軸の正の向きに流れている。この平面内のx軸のバ↑ 正の部分に、 一辺の長さαの正方形の1巻きコイル ABCD を置く。 コイルの辺CD をx軸と一致させ, コ イルをx軸の正の向きに一定の速さで動かす。 導線と コイルの辺ADの間の距離が1の瞬間を考える。 真空の透磁率をムとし、コイルの自 己誘導は無視できるものとする。 次の各問に答えよ。 y 0 a (4) コイルに生じる誘導起電力の大きさを求めよ。 (5) 電流Iがつくる磁場からコイルが受ける力の向きを求めよ。 D B ac (1) 電流Iがコイルの中心につくる磁束密度の大きさを求めよ。 (2) コイルの辺ADの内部にある電荷e(e>0)の電子が,磁場から受けるローレン リッカのAD方向の成分の大きさ FAD とその向きを求めよ。 (3) 微小時間tの間にコイルを貫く磁束の変化」を辺ADと辺BCが横切る磁束 から求めよ。 ただし、 磁束が紙面の表から裏の向きに増加する向きを正とする。 (琉球大改)

青線のところの意味がわからないです。 どうやって向きを判断するんですか？ 解説をお願いします🙇‍♀️

EX 4 知お つくの [半径r[m]の円形レールの一部をカットし, 中 心と端抵抗 R [Ω] で結ぶ。 OP は金属棒 で, 時刻 t=0 に OA の位置から一定の角速度 w [rad/s〕 で反時計回りに回転させる。 磁束密度 B〔Wb/m²] の磁場が紙面の表から裏の向きにか かっている。 R以外の抵抗はないとする。 A (1) 時刻t [s] においてコイル OAP を貫く磁束を求めよ。 (2) OAを流れる電流の強さと向きを求めよ。 (1) OP は角度 ⑩t 回転している。 扇形OAP の面積は円の面積 zr² を中心角 wt で比例配分し, Strex =BS=1/2Brut[Wb] 2π (2) この結果より 4Φ= 40 = MN Br²w4t 40 = ²/2/1 :: V=- 1 4t BO R -Br²w V I=/= B(A) R UREK 上向きの磁場をつくる向き, すなわち0Aの向きに流れる。 Nw P トク導体棒が動いているのでvBlを利用する手もある。ただ,速さは

(2)の向きについてです。 起電力と誘導起電力で互いに逆向きに電流を流そうとすると思うのですが、どうして電流はP→Qに流れると分かるのでしょうか。

60 類題15 図のように,鉛直上向きの一様な磁束密度 B [T] の磁場内に, 間隔/〔m〕 の2本の平行な導線レールを水平に置く。 レールの端を起電力E [V] の電池で つなぎ, レール上に抵抗値R [Ω] の導体棒 PQ を置くと、導体棒は動きだし た。 導体棒はレールと垂直を保ちながら, なめらかに動くものとする。その後, 導体棒が図の向きに速さv 〔m/s] で動いているとき、次の問いに答えよ。 (1)導体棒 PQ 間に生じる誘導起電力の大きさ V〔V〕を求めよ。 とぴBlは、 (2)導体棒 PQ間に流れる電流の大きさⅠ 〔A〕と JBℓ (3) キュ (11 V = 18 (2) EUBl+肛 J = E full R (3)導体棒が磁場から受ける力の大きさ F〔N〕を求めよ。 P-O DAP? 16-2912D) (~] R E-vBl=RI E と向きを求めよう 向きを求めよ。 £ B ? (3) F={(E-vBI)/R}・BI=(E-298vBI) BUR〔N〕 R 逆向きに 流そうとする TR repo (1) V=vBl〔V〕 (2) 誘導電流の向きは Q→Pなので, キルヒホッフの法則Ⅱより9.2 yord 3.4 よって1=(E-Bly/R [A] 向きはP→Qの向き けどけっき どっち 619.7 1,616 B The 12

物理の誘電起電力の質問です。 緑で引いた、T/2のときなぜB0Sになるのかわかりません汗グラフとの関係を教えて頂きたいです。

等の法則という。 だけ変化すると 導起電力が発生す 右ねじを立て、右 磁界の正の向き の 5 の正負 10 の正の向 40<0 15 FOR 図3 起電力の正負の決め方 磁束が減っていると 例題1 コイルに生じる誘導起電力 断面積が S〔m2〕で, 抵抗の無視できるN回巻 きのコイルにR[Ω]の抵抗をつなぎ, コイルの 面と垂直に一様な磁界をかける。図Aの矢印の 向きの磁束密度を正として, 磁束密度B[T]を 図Bのように変化させた。 (1) 電流が抵抗をaからbの向きに流れるのは どの時刻か。 また, そのときの電流の強さは いくらか。 T (2) 時刻 - [s]のとき, 点bに対する点aの電 位はいくらか。 指針 AB 4t から磁束の変化を読み取る。 I= (2) t= 40 4t T 2 AB 磁束の変化 は、 = BS より S と表される。 B-t グラフの傾き 4t V 2NB S R RT 解 (1) レンツの法則より、電流が抵抗をaからbの向きに流れるときは,正の向 きの磁束密度の大きさが減少するときや、負の向きの磁束密度の大きさが増 加するときであるから,図Bより, 2T<t<3T このとき,磁束〔Wb]は, 時間 T[s] の間に -2BSだけ変化するから, -2BOS 2NBOS 誘導起電力 V[V]は, V-N4Nx T -〔V〕 4t T したがって、電流の強さI [A] は,オームの法則より, -(A) V'=-N- 40 ⊿t a R =-Nx b ①図 B[T] Bo BOS T する点aの電位は, 誘導起電力 V' 〔V〕 に等しいから, NBS T -Bo- ①図B では磁束Ø〔Wb]は時間T [s] の間に BoS だけ変化する。点bに対 O -(V) B T 2T 3T 4Tt(s) d 類題 右の図のように, xy平面上の0<x<2L の範囲には紙面に垂直に裏から表の向きに 磁束密度B[T]の一様な磁界がかけられて いる。 1辺がL [m] の正方形のコイルが, 辺abを軸と平行にして, x軸の正の向き に一定の速度v[m/s]で移動している。 辺 abがy軸を通過した時刻を t=0 として, 辺cdがx=2L の位置を通過する までの間のコイルを貫く磁束の変化とコイルに生じる起電力Vの変化をグラ フで表せ。 ただし, 起電力は図の矢印の向きを正とする。 略 a OB 2Lx 第4章 電磁誘導と電磁波 297 第4章 BE

(1)番を教えてください。答えはアです。

例題 1 誘導起電力 図a のように、1辺の長さがαの正方形のコイル 図a PQRS が鉛直上向きで一様な磁束密度Bの磁場中 に置かれている。 コイルの面は磁場に垂直である。 図bのように磁束密度を時刻t=0Sから4までの 間にBo から0まで一定の割合で減少させた。 コイ 図b ルの全抵抗をとし 0<tくのときについて以 下の問いに答えよ。 BA Bo (1) コイルに生じる誘導起電力Vの電位は,アが 高いか, イが高いか。 (2) 微小時間tの間での磁束の変化⊿のを a, Bo, t, 4t を用いて表せ。 (3) コイル PQRS に発生する誘導起電力V を α, Bo, t を用いて表せ。 P Q の 向きを正とする。 P 0 B S ti R 5 10

EX4で、なぜ2πでωを割るのかわからないです。

(x) B' S=12で, dB dt dt はグラフの傾きである。 $ 72* 半径aの円形領域で,紙面の裏から表へ向かう磁束密 度が単位時間あたりの一定の割合で増している。 半径 のコイルに生じる誘導起電力の向きはXかYか。 また, その大きさを, (1)r≦a と(2)r>αの場合について求 めよ。 dt EX 4 半径r[m]の円形レールの一部をカットし、中 心と端Aを抵抗 R [Ω] で結ぶ。 OP は金属棒 で, 時刻 t=0 に OA の位置から一定の角速度 ③ [rad/s〕 で反時計回りに回転させる。 磁束密度 B [Wb/m²] の磁場が紙面の表から裏の向きにか かっている。 R以外の抵抗はないとする。 (1) 時刻t [s] においてコイル OAP を貫く磁束を求めよ。 (2) OA を流れる電流の強さと向きを求めよ。 .. V= V Brew R 2R /X V=(rw+0) Br=Brw 2 少々手荒いが、 分かりやすさが取りえ! V B (1) OP は角度wt回転している。 扇形OAP の面積は円の面積 πr² を中心 wt で比例配分し, S=πr2x- p=BS=Br³wt (Wb] 2π (2) この結果より 40=1/2 Brwat B O R a B I 〔A〕 上向きの磁場をつくる向き,すなわち0Aの向きに流れる。 tro ト色 導体棒が動いているのでBlを利用する手もある。 ただ, 速さ OP 間の場所ごとに違う。 Pは最大の速さで rw, 0 は最小で0 から”としては平均の速さを用いる。 3 V P