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物理の質問。

まっすぐな円筒にまかれた導線がある。単位当たりの巻き数はn、総巻き数はN、円筒の断面はSであり、内部の透磁率はμである。 a)電流Iが流れているとき、円筒内部の磁束密度 b)この導線の自己インダクタンス c)この導線に重ねて、単位当たりの巻き数m、総巻き数Mの導線まいたときの、この二つの導線の相互インダクタンス 自分なりに時解きましたが、 a)H=nI よりB=μnI b)Φ=μnIS、ΦがN回貫くのでL=NΦ/I=μnNS ここまであっているでしょうか? またc)の相互インダクタンスの求め方がいまいちよくわかりません。 解説お願いします。

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  • JOUNIN
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回答No.1

a)これはビオー・サヴァールの法則から導かれますが、記憶事項ですね ソレノイドコイルの内部の磁束密度Bは B=μnI で与えられます b)ソレノイドコイルを貫く磁束Φは Φ=BSN=μnISN ファラデイの法則より生じる誘導起電力εは ε=-dΦ/dt=-μnSNdI/dt ゆえに自己インダクタンスLは L=μnSN c)新たに巻いたコイルを貫く磁束Φ'は、磁束密度が最初に巻いたコイルと共通であることに留意して Φ'=BSM=μnISM したがって新たに巻いたコイルに生じる誘導起電力ε'は、ファラデイの法則より ε'=-dΦ'/dt=-μnSMdI/dt ゆえにに相互インダクタンスM'は M'=μnSM

ryoyasu_0422555
質問者

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ありがとうございます。 理解しました!

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