20 cm × 25 cm の長方形のループが、0.1 T の一様な磁場の中にあります。磁場はループの法線と 0° の角をなします。ループを貫く磁束 Φ を求めてください。
解答つき磁場と電磁誘導ワークシート
1.やさしい
B = 0.1 TA = 20 cm × 25 cm法線に対して 0°
Φ = mWb
2.やさしい
8 cm × 15 cm の長方形のループが、0.1 T の一様な磁場の中にあります。磁力線はループの面と 30° の角をなします。ループを貫く磁束 Φ を求めてください。
B = 0.1 TA = 8 cm × 15 cm面に対して 30°
Φ = mWb
3.ふつう
250 巻きのコイルの面積は 20 cm² です。コイルが、その面に垂直な 0.8 T の一様な磁場の中にあり、磁場が 50 ms で切られます。 平均誘導起電力 ε を求めてください。
N = 250A = 20 cm²B = 0.8 TΔt = 50 ms
ε = V
4.ふつう
電子 が、2.5 mT の一様な磁場に垂直に 1 × 10⁶ m/s で動きます。その円軌道の半径 r を求めてください。
m = 9.109 × 10⁻³¹ kg|q| = 1.602 × 10⁻¹⁹ Cv = 1 × 10⁶ m/sB = 2.5 mT
r = cm
5.むずかしい
500 巻き、15 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 1200 rpm で回転します。ピーク起電力 E0 を求めてください。
N = 500A = 15 cm × 10 cmB = 0.4 Tn = 1200 rpm
E0 = V
6.むずかしい
100 巻き、5 cm × 15 cm のコイルが、磁場に垂直な軸のまわりに、0.3 T の一様な磁場の中で 900 rpm で回転します。起電力の実効値 Erms を求めてください。
N = 100A = 5 cm × 15 cmB = 0.3 Tn = 900 rpm
Erms = V
解答
- 1. Φ = 5 mWb
- 2. Φ = 0.6 mWb
- 3. ε = 8 V
- 4. r = 0.2274 cm
- 5. E0 = 377 V
- 6. Erms = 14.99 V
ステップごとの詳しい解答:このトピックは examproblems.com で練習できます。