電磁誘導D(相互誘導)
1.導入
ここまで電磁誘導という現象を考えてきました。
この応用として相互誘導・自己誘導というものがあります。
まず相互誘導という現象を考えていきましょう。
(実際には電磁誘導の問題が1問残っていましたので,
それを解いてから入っています)
2.相互誘導
コイルを2つ並べます。下のコイル1には電池と可変抵抗がつなげてあり,
コイル2には電球がつなげてあります。
ここで,コイル1の可変抵抗を変化させると,
コイル2の電球が光ります。これが「相互誘導」です。
もう少し詳しく見ていきましょう。
@コイル1の可変抵抗を変化させる→コイル1の電流を変化させる
↓
Aコイル1の磁束が変化する
↓
Bその磁束がコイル2に入り,コイル2内の磁束が変化する
↓
Cコイル2は嫌がり,誘導起電力を発生させる
↓
Dコイル2に誘導電流が流れ,電球が光る
という流れで,「相互誘導」が起きています。
まとめると,コイル1の電流I1が
コイル2の誘導起電力V2を引き起こします。
これらの間にはどのような関係があるか導いていきます。
このように,V2=−M dI1/dt となります。このMは「相互インダクタンス」といい, 単位は[H](ヘンリー)といいます。
3.相互誘導の問題演習
コイル1の電流変化のグラフが与えられている問題を解きました。
4.まとめ
今日は相互誘導について学習しました。 インダクタンスとかリアクタンスとかインピーダンスとか, これから新しい物理量が出てくるので大変ですが, 頑張っていきましょう。 次回は自己誘導です。
授業を終えて。。。
意外と理解はしているようだ。
← もどる 電磁誘導C | このページの トップへ | すすむ → 電磁誘導E |