Question

さこ

ローレンツ力に関する問題です。
青部分の説明がよく分かりません。

どうして長方形PQRSの面積が減少すると【裏から表】向きの磁束の本数が減ることになるんですか？

どなたか分かりやすい言葉で解説してください🙇🏼‍♂️

(3) 「ローレンツ力電池」 と 《電磁誘導の法則》 の関係
Story の 「ローレンツ力電池」と「Story (②2の《電磁誘導の法則》
は、 どちらも起電力が発生するんですが,何か関係があるのですか?
とってもいい質問だね。じつは,
図8のように,電磁誘導の法則の中
に「ローレンツ力電池」は含まれて
いるんだ。
具体的には,どういうこ
とですか?
-電磁誘導の法則・
(Bが時間変化するとき)
「ローレンツ力電池｣
(Bが一定)
図8 ローレンツ力電池と
電磁誘導の法則
そうだねえ,たとえば,図9のよ
うに磁束密度Bの磁界中で,長さ
の棒PQが速さで右向きに進んで
いるとしよう。
これは図5 (p.221) で見た棒PQと
全く同じ状況だね。 図5では「ロー
レンツ力電池」の考え方を使って,
発生する起電力を求めてきたけど,
ここでは電磁誘導の法則を使って,
①起電力の向き, ②起電力の大きさ
を求めてみようね。
①発生する起電力の向き
図9のように, 閉回路 PQRS を
定める。棒PQが右へ動くと, 長方形 PQRSの面積 〔²〕はどんど
ん減少していく。 つまり、閉回路PQRSを貫く磁束はどんどん減
少していく。
起電力の向き
B
イヤ!
◎磁束の減少
減少を妨げる
磁界の向き
C誘導電流
の向き
XC
S
R
図9 棒PQは図5と全く同じ
よって,このとき発生する起電力の向きは,磁束の減少を妨げる向
き,つまり磁束を増加させようという向きで,図9のようにP→Qの
向きになる。これは、図5の起電力の向きP→Qと合っているね。

ローレンツ力 電池 磁束密度

Answer 1

✨ 最佳解答 ✨

るいと

磁束は磁束密度と磁束が貫く部分の面積の積で表すことができます。今、磁束が貫く部分の面積が減少しているので、磁束が減少しています。

式で書くと、
φ=BS

B一定でSが小さくなる→φは小さくなる。

さこ

理解できました。ありがとうございます🙇🏻‍♂️