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定理証明済み

ファラデー–レンツの電磁誘導の法則

内容

ε=−NdΦdt\varepsilon = -N\dfrac{d\Phi}{dt} — 閉回路に誘導される起電力は、それを貫く磁束 Φ\Phi の時間変化率に比例する(NN は巻き数)。負号(レンツ)は、誘導電流が常にそれを生み出した変化に逆らう向きに流れることを示す。

なぜ正しいのか?

ファラデーは大きさに関する部分を実験的に見いだし(1831年)、レンツは誘導電流の向きに関する規則を加えた。この規則自体がエネルギー保存の帰結である。もし誘導電流が磁束を妨げず強めるなら、エネルギーが無から生み出されてしまう。

コイルに磁石を出し入れしてみよう。磁束の変化によって ε = −dΦ/dt が誘導され、誘導電流は常にその変化を妨げる向きに流れる(レンツの法則)。

提示者

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ステップごとの証明

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参考文献

  1. Michael Faraday (1831). Experimental Researches in Electricity