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アンペールの法則について質問です

ソレノイドコイル内に有限長の金属製の平板があります。 コイルに流れる電流値が判明しています。 磁界|B|はμ0nIでいいと思います。 平板に流れる電流を求めたいのですが、他の資料を見ると、平板内の電流は積分経路Cに沿って流れるような内容が書かれているのですが、何故でしょうか。正しいのでしょうか。

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みんなの回答

  • ohkawa3
  • ベストアンサー率59% (1346/2270)
回答No.4

回答(2)です。 大形原子力発電所2基分もの最大出力をもつHIとのこと、素人が手出しをすべき領域ではないと思います。 その領域で実績のある一流の研究者とメーカー技術者が連携してはじめて成し遂げられるような領域と思います。 ご質問者さんのお立場が分りませんが、そのIHの研究に携わっている当事者に質問なさることがよさそうに思います。

kamakura68
質問者

お礼

ありがとうございます。お手数おかけしました。

  • sknbsknb2
  • ベストアンサー率38% (1129/2919)
回答No.3

回答No.1です。 これがIHだと言うなら、磁束は平板に対して垂直に通過する必要がありますが、そうなっていないのはなにか根本的な間違いがあります。 参照されている資料をそのまま載せていただくのが話が早いと思いますが、補足では画像を添付できないようなので、質問を締め切って別の質問とされるのがいいかと思います。 あと、その資料中に「平板の誘電率を1と仮定する」などというデタラメが本当に書いてあるなら、そもそもその資料は信用に値しないです。 (比誘電率は絶縁体に存在するもので、導体には存在しません)

kamakura68
質問者

お礼

ありがとうございます。お手数おかけしました。

  • ohkawa3
  • ベストアンサー率59% (1346/2270)
回答No.2

回答(1)さんがご指摘の通り、ソレノイドコイルに流れる電流が直流であれば、ソレノイドコイル内部にある金属板には電流は流れません。したがって、電流経路を特定することもできません。 流れる電流が交流としても、ソレノイド内の磁束の流れる向きは、ソレノイドの軸方向なので、図示のような金属板には磁束が鎖交せずに、金属板には電流が流れないと思われます。 大変失礼かとは存じますが、参照なさった「他の資料」と、今回のご質問の仮定する条件が異なっている可能性がありそうです。

kamakura68
質問者

補足

回答ありがとうございます。 条件というか状況を追記しますと、この装置は最大2GW程度で発振する大型のIHです。 IHの加熱温度を求めるために平板表面に流れる電流を求めたいです。 参照している資料は同じ装置を対象にしており、資料内の図を見た限り、ソレノイドの中に平板が通過する図で書かれていました。 元の資料も加熱温度を計算するのが目的で、オームの法則やマクスウェル方程式を使って電界を計算することで最終的に熱量Qを求めていましたが、途中式で金属平板内の誘電率を1と仮定して近似しており、本当なのかわからず、別案としてコイル電流Iからアンペールの法則に代入する案で計算しなおそうとしていますが、勉強不足もあり迷走しています。 あと平板はY軸方向に走行しています。平板のY軸方向の長さは70m程度で、IHは5m程度です。

  • sknbsknb2
  • ベストアンサー率38% (1129/2919)
回答No.1

直接の回答でなくて申し訳ありませんが、この質問には条件が不足していませんか? 静磁界の中に置かれた、静止した金属平板に電流が流れるとは思えないのですが。 それが可能なら、永久磁石を使った永久運動機関が作れそうです。

kamakura68
質問者

補足

回答ありがとうございます。 条件というか状況を追記しますと、この装置は最大2GW程度で発振する大型のIHです。 IHの加熱温度を求めるために平板表面に流れる電流を求めたいです。 原理の理解ができておらず関係あるかわからないですが、平板はY軸方向に走行しています。平板のY軸方向の長さは70m程度で、IHは5m程度です。 走行位置によって平板に磁界が掛かっている部分と掛かっていない部分が生じると思いますが、電子の動きに影響ありますか。

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