誘導電場について

質問

誘導電場について

なんで、誘導起電力と誘導電場は向きがいっしょなんでしょうか？
電圧は-から+で電場は+から-なのに向きがいっしょになる理由が分りません。
誘導起電力は反時計まわりを正にとるんですよね？
最初は磁束線がコイル全体を貫いていて磁束線が右に移動し、コイルを貫く磁束線が減少していく問題です。

反時計まわりに誘導起電力が発生するはずなのに、誘導電場と同じ方向になってしまいます。
なんでなのか教えてください。

回答No.4

yokkun831 · ベストアンサー

誘導起電力や誘導電場というものをどのように理解されているのでしょうか？

誘導電場の結果が誘導起電力なのではないのですか？　誘導起電力と誘導電場とを何か独立なものであるかのようにおっしゃっているのが，私にはどうにもわかりません。マクスウェル方程式の磁場の変化による電場誘導の方程式は，電磁誘導の法則と全く同じものの異なる表現にすぎません。

誘導電場＝磁場の変化によって誘導された電場
誘導起電力＝磁場の変化によって誘導された電場を導体に沿って積分した量

ということになるのだと思います。

お礼

いろいろありがとうございました。
また、先生に聞いてみます。

回答No.3

yokkun831

円形コイルの一部を切って，導線を引き出して抵抗につなげば，コイルが電源となって，導線内に電池がつくる電場の向きと，誘導電場の向きが一緒になってつじつまが合うと私は単純に思ってしまうのですが，下図などいかがでしょうか？　難しいのは実際にはコイルが電源でもあり，導線でもあり，負荷でもあったりするわけです。電池と導線と抵抗が重なっている？？？

また誘導電場は，電荷によって引き起こされたものではありません。その点で，電池やコンデンサが正極に正の電荷をいくらかため込むことで電位差をつくっているのとはわけが違います。電池から導線へ起電力によって押し出される電流方向（電場方向）は当然一致していますが，電池が導線につくる電場と誘導電場を同一視することができないことはいうまでもありません。

補足

最初は磁束線がコイル全体を貫いていて磁束線が右に移動し、コイルを貫く磁束線が減少していく問題では、誘導起電力と誘導電場の向きが一緒です。意味が分りません。

回答No.2

yokkun831

問題は２点あると思います。

（１）「起電力の方向」というとき，一般に誘導電流の流れる向きをさすこと。

コイルに生じる誘導電場においては，循環路上で電位を定義することはできないとされますが，起電力はもちろん定義できます。その「方向」というときには通常誘導電流の向きすなわち誘導電場の向きをさして表現することが普通なされていることです。いわゆる「電位」の上がる向きではありません。

（２）　コイル自体が電源である

電池の中を流れる電流を考えてみてください。電流は負極から正極に向かっていますよね？　起電力のある装置の内部では，電荷を電位の高いところに移動させて，電荷の位置エネルギーを上げているのですから，当然です。プラス・マイナスで考えようとするとき，この点が混乱のもとになることがあるので，注意すべきです。

補足

もっと分りやすい回答はありませんか？
ちょっと難しいです。

回答No.1

sanori

こんにちは。

電場の定義の問題です。
プラス同士、マイナス同士は斥力が働きます。
ｘボルト（ｘ＞０）の場所と０ボルトの場所があるとして、
その間に電荷Ｑ（Ｑ＞０）を置くと、ｘボルトのほうではなく０ボルトの方面に行く力を受けます。
つまり、電場のプラスの方向と電位のプラスの方向は逆なんです。
式で書けば、
Ｅ　＝　－Ｖ／Ｑ

補足

それはわかるんですが、教科書で、誘導起電力の方向と誘導電場の方向が一緒なんですよ。
先生も黒板に誘導電場と誘導起電力の方向が一緒になるように書いてました。
E=-v×Bだから理論上は合うんですが一緒の方向になってしまい納得がいきません。
自分の考えかたのなにかが間違っているというのは分っているんですが、どういう間違いをしているのか分りません。
具体的な説明をお願いします。