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高校物理で質問があります。線で引いたところなんですけど、回路もなにもないところで磁束が増えても誘導起電力って発生するんですか?

「高校物理で質問があります。線で引いたとこ」の質問画像

A 回答 (5件)

>誘導起電力って発生



マックスウェルの方程式に従って電場が発生する。
電場を積分する経路を決めてやれば電圧が
計算できる。
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おっと忘れました。



誘導起電力が発生した場合、導体回路に断線や抵抗、電源があれば
電圧が発生し、よく知られたように電位を使うことができます。
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誘導起電力はありまーす。



(誘導)起電力が何かを定義せずして議論しても仕方ありません
(まともな起電力の定義すらほぼ見かけないので無理からぬこと)。

面倒なので、説明しませんが、導線・抵抗などの実態が無いと起電
力は発生しても「電圧」は発生しません。

定義が無いから、すべからく起電力と電圧の区別ができていないの
です。
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電場は発生しますが誘導起電力というものは発生しない、かな。



電磁誘導で発生する電界は保存場ではないため、電流が流れる経路を決めないと電位を決めることができません。
A点とB点を結ぶ二つの経路C1とC2があるとするとA点に対するB点の電位φABは
φAB=-∫_C1 E→・dr→
もしくは
φAB=-∫_C2 E→・dr→
から計算できます。静電場の場合、この二つは必ず一致します。
ですが、電磁誘導の場合、この二つは必ずしも一致しません。

誘導起電力を決定するためには必ず経路が決まっていなければなりません。
A点とB点を限りなく近くすると、この経路は閉じた輪に近づきます。
この輪の中を通る電束の時間微分が誘導起電力になるのです。
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読めませんが、テキトー



誘導起電力eとはある回路を取ったとき、
 e=∫(E+v×B)・ds (=-dΦ/dt)
のことです。今回は回路は運動しないので v=0 .つまり
 e=∫E・ds
となり、今回は誘導起電力とは電界のことです。もちろん、何もない
所でも、どこでも電界は発生します(だから電磁波が存在できる)。
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