ファラデーの電磁誘導の法則に関する質問．

質問

こんにちは．
物理の教科書を見ていて疑問が湧いたので質問します．
内容はファラデーの電磁誘導の法則についてです．

いま，磁石をコイルに出し入れすると，コイルと交差する
時速Φ[Wb]が変化します．
このとき，発生する起電力，すなわち誘導起電力をe[V]とします．
誘導起電力e[V]は，時間Δt[sec]間に，交差する時速が
ΔΦ[Wb] だけ変化すると次式で表記できます．
e = -ΔΦ/ Δt （※）
但し，１回巻きのコイルとする．

Ｎ回の場合は，（※）式の右辺にＮ倍した式となります．

ここで，質問です．
なぜ（※）式の右辺では，マイナス（負）の符号がつくのでしょうか？？？

回答No.1

ymmasayan · ベストアンサー

コイルに抵抗を接続しておきます。短絡でもいいです。
磁束が増えると電圧がマイナス、すると、この電圧によってマイナス電流が流れま
す。この電流によって磁束を減らそうとします。

電磁気現象ではこのようにあることをすると、必ずそれを妨げようとする作用が働
きます。妨げる＝逆向き＝マイナスということでしょう。

補足

なぜ磁束を減らそうとするのですか？？これはレンツの法則からと理解していいのですか？？

回答No.3

ymmasayan

＞　なぜ磁束を減らそうとするのですか？？これはレンツの法則からと理解していいのですか？？

これは答えられる人はいないのでしょうか。茶化すつもりはありませんが、宇宙はなぜあるのかという質問と同じくらい難しいでしょうね。
法則というのは、自然現象を、単に整理して記述しただけで、理由まで説明しているわけではないと思いますので。

磁束の変化を妨げるような起電力が発生するところまでは法則ですが、理由は謎です。

回答No.2

siegmund

ymmasayan の書かれているとおりで，
誘導起電力は磁束変化を妨げるような電流が流れる向きに起きます．
これを特にレンツ(Lenz)の法則と言っています．

電磁気に限らず，通常この手の話では応答が変化を妨げるような向きに
起きます．
もし，応答が変化を拡大するような向きに起きるのなら，
それは不安定ですからとっくに起きてしまっているはずで，
元の状態が安定ではあり得ません．

力学でも似たようなことで，
細い棒の上に置いたボールでは，ちょっとボールの位置が平衡位置から変化しますと
その変化がどんどん拡大されてボールが転げ落ちてしまいます．
一方，ボールがすり鉢の底みたいなところにあれば，
ボールの位置が底からちょっと変化しても元の場所にボールを戻すように力が
働きます．
前者は不安定，後者は安定ですね．