• 解決済み

    @yuppy041

    2023/2/27 19:35

    2 回答

    　名門の森の電磁誘導についての質問です。

    　まず、写真の問題の(1)なのですが、解説にある抵抗Rはどこから出てきたのでしょうか。コイルが定常状態なら普通の導線と同じになるはずですし…

    　次に、(5)でスイッチを閉じた直後と書いてあるのですが、スイッチを閉じた直後はコイルに電流は流れないと思うのですが、解説ではコイルに電流は流れるとあります。なぜ電流が流れるのでしょうか。

    　おそらく初歩的な勘違いだと思うのですが、何卒回答よろしくお願いします。

    1. 高校生
    2. 理科
    3. 物理

    ベストアンサー

    ベストアンサー

    @intelzer

    2023/2/27 21:01

    電磁誘導とは、磁束が変動する環境下に存在する導体に電位差が生じる現象である。また、このとき発生した電流を誘導電流という。


    コイル(インダクタ)は、磁束が変動する受動部品なので、電位差が生じます。


    電流÷電位差=抵抗値　です。



    (5)のほう、

    図2は、電源とコイルとスイッチ回路になるので、スイッチを閉じると、電流は流れます。


    余談ですが、抵抗値の極端に低い回路(抵抗を持つ受動部品がない)は、ショートして、導線が焼き切れます。

    補足

    間違えていました。

    電位差÷電流が正しいです

    そのほかの回答（1件）

    @kuma_kuma

    2023/3/4 13:58

    ==============

    問題 (1)


    問題文に「コイル以外の導線の抵抗は無視する」とあります．

    これは「コイルの抵抗は無視しない」ということです．


    電気回路の問題で「導線の抵抗を考えない」のは簡単のためであって，本来は導線にも抵抗はあります．

    そのため，問題で「考えなさい」と示唆されたら，無視できません．

    仮にもしコイルの抵抗が 0 なら，問題文の電流 I0I_0 は無限大になってしまうので，その考えは誤りだと分かります．


    抵抗は導線の長さに比例します．

    コイルに巻かれた導線を解けば長いですから，同じ導線でも，コイルの導線の抵抗は回路の他の部分の導線の抵抗よりもずっと大きくなります．


    ==============

    問題 (5)


    私の考えでは，スイッチを閉じた瞬間を時刻 t=0t=0 とすると，t=0t=0 でコイルに流れる電流の大きさ II は 0 です．

    t>0t > 0 では I>0I > 0 でだんだん増加し，最終的に I=I0I = I_0 になります．


    この問題は「止まっていたリングが動き出すかどうか」を聞いているので，t=0t=0 にこだわる必要はないかと思います．

    t>0t > 0 で何が起きるかを考えれば良いです．


    本の解説をちゃんと見られないと，本の解説についてコメントはできません．

    （本の見開きの 2 ページを 1 枚の写真に収めても，画像は拡大できるので多分判読できます）


    ==============

    関連する質問

    もっとみる