Penguin-AppliedPhysicsのブログ

応用物理に関することを色々と。

令和2年11月1回目 一陸技「無線工学の基礎」A-4

A-4 次の記述は、図1に示すように、金属(アルミニウム)円板Pを磁石MのN極とS極で挟みMをPの円周に沿って時計方向に移動させたときの現象について述べたものである。⬜︎内に入れるべき字句の正しい組合せを下の番号から選べ。ただし、PはMとは接しないで、軸Oを中心に自由に回転できるものとする。

f:id:Penguin-AppliedPhysics:20231113120707j:image

感覚的な問題…良き!

 

では解いていきましょう。

まず、図2はPを上から見た図です。なので、紙面の手前から奥(N極からS極)に磁界が発生します。

このとき、右ネジの法則によれば、電流はMによって、時計回りに発生します。

これがMの移動方向として動く訳ですが、磁界は圧倒的な保守派です。

当然ながら、Mの進行方向にある(図2で下半分側)は磁石がこれから真上にくるので磁界は増加していきます。

磁界はこれが嫌なので、打ち消したい訳です。なので、先ほどの電流とは逆向きの反時計回りに回って打ち消そうとします。

逆に磁石が遠ざかる(図2で上半分側)は磁界が減少していくので、これを阻止しようと先ほどの電流と同じ方向(時計回り)で回る訳です。

Aはアが正解です。

 

Bは電磁力です。

図2より電流はOに向かって流れます。ここでフレミングの左手の法則より、Pの回転方向はMと同じ時計回りと分かります。

 

答えは2です(イェーイ)