長さ 25 cm のソレノイドに 2000 巻きのコイルがあります。内部の磁束密度を 10.05 mT にするには、どんな電流 I が必要ですか?
解答つき磁場と電磁誘導ワークシート
1.やさしい
N = 2000L = 25 cmB = 10.05 mTμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
I = A
2.やさしい
長さ 15 cm のソレノイドに 1 A が流れています。内部の磁束密度を 12.57 mT にするには、何巻き N が必要ですか?
I = 1 AL = 15 cmB = 12.57 mTμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
N =
3.ふつう
正方形のループが右へ動き、紙面の手前向き の一様な磁場のある領域に入ります。ループが磁場に入っている間の、図で見たループの誘導電流の向きをクリックしてください。
B: 紙面の手前向き磁場に入っている途中
- 1時計回り
- 2反時計回り
4.ふつう
長さ 60 cm の金属の棒が、紙面の奥向きの 0.25 T の一様な磁場の中で、2 本のレール上を 2.5 m/s で滑ります。その両端の間に誘導される起電力 ε を求めてください。
B = 0.25 TL = 60 cmv = 2.5 m/s
ε = mV
5.むずかしい
自己インダクタンスが 200 mH と 100 mH の 2 つのコイルの結合係数は 0.5 です。1 つ目のコイルの電流は 500 A/s の割合で変化します。2 つ目のコイルに誘導される起電力 ε を求めてください。
L1 = 200 mHL2 = 100 mHk = 0.5di/dt = 500 A/s
ε = V
6.むずかしい
50 巻き、10 cm × 10 cm のコイルが、磁場に垂直な軸のまわりに、0.4 T の一様な磁場の中で 900 rpm で回転します。ピーク起電力 E0 を求めてください。
N = 50A = 10 cm × 10 cmB = 0.4 Tn = 900 rpm
E0 = V
解答
- 1. I = 0.9997 A
- 2. N = 1500
- 3. 時計回り
- 4. ε = 375 mV
- 5. ε = 35.36 V
- 6. E0 = 18.85 V
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