３番がわかりません 解説お願いします

３番がわかりません
解説お願いします

No.3 回答者： yhr2 回答日時： 2019/09/22 11:52

(1) PQ間 に Q→P 方向に電流が流れると、ローレンツ力が働いて「フレミング左手の法則」で右方向に力が働きます。

ローレンツ力の大きさは、動き出す瞬間には
　F0 = I0*B = (E/R)B　　　①
です。

(2) この力によって、PQ は右方向に加速されて「速度」を持ちます。この速度 v による「単位時間に変化する磁束密度：vBL」によって PQ 間に誘導起電力が生じます。この起電力は「レンツの法則」「右ねじの法則」によって磁束密度の変化を打ち消す方向、つまり P→Q 方向に電流を流す方向です。
このときの誘導起電力による電流の大きさは
　I' = vBL/R　　　②
です。

動き出しは①だった力は、PQ の速度が増すと②の逆向き電流が流れ、速度が v1 のときには Q→P の方向に流れる電流は
　I = I0 - I' = (E/R) - v1*B*L/R
　　= (E - v1*B*L)/R　　　③
となります。

(3) この③の電流に対して働くローレンツ力は
　F = I*B = (E - v1*B*L)B/R　　　④
となります。

v1 が一定になるということは、加速度がゼロになる、つまり働く力がゼロになるということなので、④がゼロになるのは
　E - v1*B*L = 0
より
　v1 = E/(BL)

No.2 回答者： ありものがたり 回答日時： 2019/09/22 00:21

No.1 の理由で、(2)の式に「棒PQに流れる電流」=0 を代入する。

No.1 回答者： tubad 回答日時： 2019/09/21 23:17

わからんけど、速さ一定になるってことは加速度0つまり電磁力0つまり電流0じゃない？

電流を0にするには起電力と誘導起電力で相殺させればいいんじゃない？