式から現象を説明する
- 1磁場の中で棒を動かし、電子が受ける力を求めるF＝e v B……
- 2電場の力とつり合うところで、両端の電位差を求めるV＝v B L……
- 3回路を閉じ、起電力を磁束の時間変化で表す|ℰ|＝|dΦdt|……
- 4電流が流れる棒が受ける力を調べ、起電力の符号を決めるℰ＝−dΦdt……
- 5電流が流れる棒に働く力を、運動方程式に入れるm dvdt＝−(B L)² vR……
- 6運動方程式を、エネルギーの変化を表す式に直す−d(½ m v²)dt＝R I²……
- 7時間で積分し、速さが半分のときの熱の割合を出すQ＝½ m v₀² − ½ m v²，Q½ m v₀² ＝ 1 − (vv₀)²……
- 8固定したコイルに磁石を近づけ、電場による誘導を考える∮ E · dl＝−dΦdt……
- ここから発展：電磁誘導を使って交流を作り、送る
- 9コイル自身の電流の変化から、誘導起電力を求めるℰ＝−L dIdt……
- 10コイルを回して交流を作るℰ＝B S ω sin ωt……
- 11共通の磁束を使い、巻き数と電圧の関係を求めるV₂V₁＝N₂N₁……
- 12同じ抵抗で平均発熱電力が等しくなる直流電圧を求めるVe＝V₀√2……
- 13同じ電力を高い電圧で送ると、送電損失がどれだけ減るかを求める送電損失＝R (PV)²［W］……
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