2021年02月16日

高校物理(用語)「自己インダクタンス」

高校物理(用語)「自己インダクタンス」

★自己インダクタンス(self-inductance)

コイル等に流れる電流が変化すると、コイルの周囲に磁場が生じ、その磁場がコイルに流れる電流を妨げる方向に誘導起電力を生じさせます。この現象を自己誘導といいます。
このときの比例定数Lを自己インダクタンスといい、誘導起電力をV,電流の変化量をΔI,時間をΔtとして次の式が成り立ちます。

V=−L・(ΔI/Δt)

符号のマイナスは、電流を妨げる方向を意味します。
これに限らず、あらゆる物理法則は、基本的に止まる方向になっていることを理解しておくと良いと思います。


電磁誘導を応用した道具の代表例は、もちろん発電機ですね!実際に作ってみると、構造や仕組みがわかりやすいです!

【科学工作】電気・磁気 マルチ発電機B(組立キット)


◆ 関連項目
磁場電磁誘導
電気・磁気まとめ


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posted by えま at 23:00| Comment(0) | 高校物理 | このブログの読者になる | 更新情報をチェックする

本日配信のメルマガ。2021年共通テスト数学1A第2問[1] (1)

本日配信のメルマガでは、2021年大学入試共通テスト第1日程数学1A第2問[1]の(1)を解説します。


【高校数学】読むだけでわかる!共通テスト数学の考え方
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リクエスト等ございましたら、mm@a-ema.comまでお知らせください。


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■ 問題

2021年第1回共通テスト数1Aより

第2問

[1] 陸上競技の短距離100m走では、100m走るのにかかる時間(以下、タイム
と呼ぶ)は、1歩あたりの進む距離(以下、ストライドと呼ぶ)と1秒あたりの歩数
(以下、ピッチと呼ぶ)に関係がある。ストライドとピッチはそれぞれ以下の式で
与えられる。

  ストライド(m/歩)=100(m)/100mを走るのにかかった歩数(歩)
  ピッチ(歩/秒)=100mを走るのにかかった歩数(歩)/タイム(秒)

ただし、100mを走るのにかかった歩数は、最後の1歩がゴールラインをまたぐ
こともあるので、小数で表される。以下、単位は必要のない限り省略する。
 例えば、タイムが10.81で、そのときの歩数が48.5であったとき、ストライドは
100/48.5より約2.06、ピッチは48.5/10.81より約4.49である。

 なお、小数の形で解答する場合は、解答上の注意にあるように、指定された桁数
の一つ下の桁を四捨五入して答えよ。また、必要に応じて、指定された桁まで{0}に
マークせよ。

(1) ストライドをx,ピッチをzとおく。ピッチは1秒あたりの歩数、ストライド
は1歩あたりの進む距離なので、1秒あたりの進む距離すなわち平均速度は、xと
zを用いて[ア](m/秒)と表される。
 これより、タイムと、ストライド、ピッチとの関係は

  タイム=100/[ア] ……{1}

と表されるので、[ア]が最大になるときにタイムが最もよくなる。ただし、タイム
がよくなるとはタイムの値が小さくなることである。

[ア]の解答群
―――――――――――――――――――――――――――――
|{0} x+z     {1} z−x     {2} xz    |
|{3} (x+z)/2  {4} (z−x)/2  {5} xz/2  |
―――――――――――――――――――――――――――――


つづく


※分数は(分子)/(分母)、xの2乗はx^2、マーク部分の□は[ ]で表記しています。

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■ 解説目次

 ◆1 ストライドとピッチの意味
 ◆2 1秒あたりz歩進み、1歩あたりxm進む

(以下略)

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■ 解説

 ◆1 ストライドとピッチの意味

2021年共通テスト第1日程数学1A第2問[1]は、100m走を題材にした問題
でした。

「ストライド」と「ピッチ」について問題に説明があるので、それらを利用すれば
解ける問題です。文章をしっかり読み取れば、中学生でもできると思います。

ストライドは1歩の距離で、ピッチは1歩の時間ですね。
求め方は以下のようになっています。

「ストライド(m/歩)=100(m)/100mを走るのにかかった歩数(歩)」
「ピッチ(歩/秒)=100mを走るのにかかった歩数(歩)/タイム(秒)」

まずはこれらのことを、繰り返し読んで、他人に説明できるくらいまで把握して
くださいね!


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 ◆2 1秒あたりz歩進み、1歩あたりxm進む

それでは(1)の問題です。

「ストライドをx,ピッチをz」とおいて、平均の速度を求めます。

1秒あたりz歩進み、1歩あたりxm進むので・・・


つづく


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解説の続き・解答や公式一覧などは・・・

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