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電磁誘導は空間(場)に作用するものですか?物質に作用するものですか?

空間に作用するとしたら、磁石固定でコイルを近づけた時に、誘導電圧が発生するのが説明できないように思います。
(空間に対して、磁束は変化していないため。)

どのように考えれば良いでしょうか?

gooドクター

A 回答 (7件)

>空間に作用するとしたら、磁石固定でコイルを近づけた時に、


>誘導電圧が発生するのが説明できないように思います。

誘導電場は無いけど、コイルの内の電子はコイルとともに
移動すると磁場から力を受け(フレミングの左手の法則)
エネルギーを受けとります。

「起電力」はこいつも勘定に入れないといけないのです。
コイルの端から端まで電荷が移動した時に電荷が受け取る
エネルギーを電荷で割ったのが「起電カ」です。

移動するコイルの起電力は
ν×B+E をコイルに沿って積分して求める必要があり
vはコイルの線の各点の運動速度です。
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最初の回答へのお礼コメントの疑問に答えさせていただくと、もしも「磁石がコイルに直接作用して起電力を発生させている」と考えれば確かに遠隔作用になりますが「磁石が電場を発生させ、その電場が起電力を発生させている」と考えればこれは遠隔作用ではなく近接作用になります。

直接触れ合っているもの同士の間で力が発生しているわけですから。
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この回答へのお礼

最初の回答には場ではなく電荷に作用するとの回答でしたので

お礼日時:2021/02/18 14:00

コイルにとっては「磁石の方が自分に近付いて来ている」すなわち「自分の周りの空間の磁場が変化している」と言う事になるわけですからおかしな点は何もないはずです。

電磁誘導の時に問題となる磁場の変化とはあくまでもコイルから見た時のものであって、磁石本人(?)から見てどうなるかは直接関係ないはずです。
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この回答へのお礼

ご回答ありがとうございます。
そうなるとコイル視点になると結局空間ではなく物質に作用しているという見方になっていると思いますが。

コイルが移動しても空間に対しては、磁場は変化していないので。

お礼日時:2021/02/18 13:58

> 電荷に作用するってことは遠隔作用を支持してません?



「場」で作用するのなら、遠隔作用ではなく、近接作用というのです。
http://hooktail.sub.jp/welcome/enkakuKinsetsu/
「直接触れて」でもなく、「場を通じて」でもないときに、遠隔作用というようです。

https://www2.akita-nct.ac.jp/saka/Lecturenote/le …
P7/8
図1の電荷Q1が直接Q2に作用するのではない.まずQ1は,その近くの空間の物理的な状態を変化させ,それ変化が次々と伝わり,Q2に達した時点で,それに影響を及ぼす.Q1は空間(場)に作用を及ぼし,Q2は空間から作用を及ぼされるのである.これは,明らかに遠隔作用ではなく,近接作用と呼ばれる.何もない空間そのものが,力を伝搬する物理的性質を持っていると考えるのである.これが場の考え方なのである.観測される結果が遠隔作用と同じであれば,ただの言い換えに過ぎない.遠隔作用と近接作用の決定的に異なることがある.それは,作用が伝わる時間である.遠隔作用では瞬時に影響が伝わるが,近接作用では有限の時間が必要である.観測の結果,影響が伝わる速度は,光速度と同じである.
「電磁誘導は空間(場)に作用するものですか」の回答画像4
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当然「空間に作用するもの(物質の有無は無関係)」と言う事になります。

「磁石固定でコイルを」云々と言う話も「コイルの存在する空間の磁場が変化している」と素直に考えればいいだけだと思います。
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この回答へのお礼

コイルが近づく場合は、なぜ電圧が生じるのですか?空間が近づくわけではないのに。

お礼日時:2021/02/17 18:47

なんで

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全く意味不明だ。



電磁気学は電磁力学という言葉もある通り、電荷に働く力の
物理だ。したがって、今回は、移動するコイル内の電荷(自
由電子)に作用する。

なお、今回の場合、電磁誘導が述べることを正しく理解して
下さい「(指定した)閉回路に鎖交する磁束の時間変化のマ
イナスは発生した起電力に等しい」。

素直に考えればよいだけの話で、空間とか場とか、どういう
意味で使っているのか意味不明。
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この回答へのお礼

電荷に作用するってことは遠隔作用を支持してません?

お礼日時:2021/02/17 17:45

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