磁束とは?
磁石と磁束
磁束とは、磁石の力がどれくらい強いか、そしてその力がどれくらい広がっているかを表すものです。磁石の周りには見えない力の線がたくさんあります.その線がどれくらいあるか?が磁束の数です。
磁束は図のように磁石のN極から出て、S極に戻ります。
また、磁束は重ならないし、交差もしないというルールがあります。
磁界の強さと磁束の関係
磁力の働いている空間を磁界といいます。 磁界の強さは、同じ範囲内の磁束の数で決まります。円の中の磁束の数が多いほど、磁力が強い状態です。逆に、磁束が少ないほど磁力は弱くなります。よって、磁力は磁石から距離が遠くなるほど弱くなります。
電磁誘導と誘導起電力
電磁誘導は、磁束と電気が関係します。磁束によって電気を作り出す事ができます。
磁石をコイルの近くで動かすと、磁束の変化によりコイルの中に電圧(誘導起電力)が発生し電流(誘導電流)が流れます。
ファラデーの法則とは
ファラデーの法則は、磁場が変化する事により、電圧が発生する現象です。
この式は、磁束による磁場が変化するときにコイルに発生する電圧を表しています。
磁束の増加(減少)が大きい程、電圧(絶対値)が大きくなります
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レンツの法則とは
レンツの法則は、磁束の変化により発生する電流が、その変化を妨げる方向に流れることを示しています。磁場が変化する事により、コイルに電流が流れます。この電流は、元の磁場の変化を妨げる方向に流れます。
磁石が遠ざかると、コイルから発生する磁束は元の磁束の減少を妨げる方向で発生します。
コイルを流れる電流は右ねじの法則で、右ねじの回転方向に流れます。
例題①
巻き数5巻きのコイルにおいて、0.2秒間に通過する磁束が0.02Wb⇒0.06Wbへ変化したときに生じるコイルの端子間電圧は何Vか?
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