125 細い導線で作った半径a [m]の円形レール (S,
P間は切れている)があり、このレール面の中心
0とレール上の点Pとの間にはR[Ω] の抵抗が
接続されている。 さらに､中心0とレールの間
には,レールに接しながら回転できる導体の棒
OQが橋渡ししてあり、 この棒は一定の角速度 ③
[rad/s]で回転している。 レール面には, それに
垂直に磁束密度B [T]の一様な磁場(磁界) が紙面
の表から裏への向きに加わっている。
(1) コイル OPQを貫く磁束は4t [s] 間にどれだけ増加するか。
(2) 抵抗 R [Ω] の両端に発生する電位差V を求めよ。 また, 抵抗を流
れる電流の向きはO→PかそれともP→Oか。
26 図1のように、紙面に垂直で裏から表に向かう
磁場中に, 一辺の長さLの正方形のコイル ABCD
が紙面内に置かれている。 コイルを通る磁場は一様
で、その磁束密度の大きさB が図2のように時間
とともに変化した。 コイルの電気抵抗をRとする。
(1) 時間帯Ⅰ (0≦t≦2to) について,
を、時間tの
AB
電磁気
O
O
SP
R
D
(3) 抵抗R[Ω]で消費する電力はいくらか。
Pent
(4) 棒OQ が磁場から受ける力はいくらか。 その向きは回転と同方向
か, 逆方向か。
(5) 棒OQを一定の角速度 [rad/s]で回転させるために必要な外力の
仕事率 P はいくらか。
A
0 ①
B
(東京電機大+ 筑波大)
a
O
83
143
O
図 1
C
B
O
O
申切る様に誘導起電力資生!!
B
NOR
O
Val
MoBℓ
1.8 A1-B5
= B-=-wa²
WBA²
1=1x
WBa²
2
wBa
6
(Mg (FB.l-R.M'Mg)
(Bl)²
[hb]
自然:P→
(3) PR=IV=RI²=
WBG²,
R
(WB))² af
R
12/20ro
Ad
was
F = I.Ba
〃
wBaz
F= 2 x Ba
R
F=ⅠBLにも
+255
= cu 8²a³)
(5) 仕事率 J/S.
X
X
(WB) at
P=Fshoxaw
9
l
28 IND
4R twa
w²B² at
2R
単位時間
[J/s]
