高校物理「電磁誘導」「誘導起電力」

高校物理「電磁誘導」「誘導起電力」

断面積１．０×１０^(-2)，巻き数２．０×１０^3のコイルがある。このコイルを垂直に貫く磁場の磁束密度が０．２０Ｓ間に５．０Ｔ増加した。コイルに生じる誘導起電力はいくらか。


１巻きのコイルに生じる誘導起電力Ｖは、磁束の変化量をΔΦ，経過時間をΔｔとして、

Ｖ＝−ΔΦ／Δｔ

で表すことができます。


解答解説の続きはこのページ下に掲載します。


センター過去問




巻き数が増えれば、その分起電力も増える。と考えて、

巻き数Ｎのコイルでは、

Ｖ＝−Ｎ(ΔΦ／Δｔ)

ということができます。１巻きの場合のＮ倍です。
中学でも習ったように、たくさん巻けば巻くほどコイルは強くなるのでしたよね。

そして、Φ＝ＢＳなので、Ｂ＝５．０，Ｓ＝１．０×１０^(-2)を代入すると、

Φ＝５．０×１．０×１０^(-2)
　＝５．０×１０^(-2)[Ｗｂ]

さらに、今回の問題では、Ｎ＝２．０×１０^3，Δｔ＝０．２０だから、

Ｖ＝−２．０×１０^3(５．０×１０^(-2)／０．２０
　＝−１０×１０^1／０．２０
　＝−５．０×１０^2

よって、求める起電力は５．０×１０^2[Ｖ]



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