誘導電界: アプリケーション

変化する磁場によって生成される誘導電界は、静電荷分布によって生成される静電界とは異なります。

誘導電界は、閉経路で電荷を移動するための正味の仕事がゼロでないのに対し、静電界は保存的であるため、非保存的です。

半径0.25メートルの円形コイルを考えてみましょう。コイルの平面に垂直な磁場は内側に向けられ、毎秒3tテスラの一定の速度で増加し始めます。5秒で誘導起電力と電界を計算します。

既知と未知の量をリストアップします。

磁場は平面に対して垂直であるため、磁束はコイルの磁場と面積の積です。

ファラデーの法則を使用すると、磁束に基づく誘導起電力は5秒で2.94ボルトです。

また、誘導起電力は誘導電界で表すことができます。

電界ベクトルはコイルに接しており、その円周は 2-pi-r であるため、方程式を並べ替えて誘導電界 (1 メートルあたり 1.87 ボルト) を求めることができます。