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変化する磁界から電子が受ける力
行きがかり上、電磁気の勉強をン十年ぶりに初めた者です。 価電子が磁界から受ける力を求めたいと思っています。 一様磁界中を磁界方向と直角方向に等速運動する価電子 (例えば、銅線内の電子)が受ける力は、ローレンツの式 F=qE + qv x B の第2項で求まるのかなと思うのですが、 (一例として、0.1Tの磁束密度中を電子が 1m/ms の速度で運動した場合には約 -1.6 x 10^-17 N でしょうか?) 次に、変化する磁界から静止している価電子が受ける力を求めたいのですが、 手順として まず 変化する磁界が作る起電力を求め、その起電力が 価電子に及ぼす力を求めることで求まるのでしょうか? 起電力を求めたとして、電場への変換が分かりません。 例えば、 半径 5cmの1ターンの銅線が 磁界を横切って置かれ 磁束密度が 0.1T/μs の割合で変化したとき、銅線中の電子は 銅線中の磁束の変化から、以下の電界を与えられそうですが E = 0.1 x Πr^2 /10^-6 = 785 (V) とかなり大きな値になってしまいます。 さらに、このリング状銅線はその囲む磁束の総変化量が 同じなら、面積に(従ってコイルの周長にも)は関係しないと 思われるので、電界強度(V/m)に直せそうにありません。 物理の公式には単位が明記されていないので、 とんでもない勘違いをしていないか、不安です。 電場が分かれば、上記ローレンツの式の第1項で求められそうなんですが。 どなたか助け舟をよろしくお願いいたします。
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