東大２００６年前期 物理の問題 - 電磁誘導 -

質問

問題はこちらから見れます
http://www.u-tokyo.ac.jp/stu03/pdf/06ZRIKA.PDF

第２問　III(1)なんですが
(I1 = I　, V1 = V と書きます)
赤本の回答では
V = L・|0-I| / T
∴　T = L・I / V

となっていますが、
エネルギーを考えて

(1/2)・L・I^2 = V・I・T
∴ T = L・I / 2V

とするのは何がまずいのでしょうか

よろしくおねがいします

回答No.1

chiezo2005 · ベストアンサー

(1/2)・L・I^2 = V・I・T
∴ T = L・I / 2V

右辺の散逸するエネルギーが違いますね。
電流が直線的に減少すると考えれば
(1/2)・L・I^2 = V・(1/2)I・T
となり両者は一致します。

補足

問題に誘導起電力の大きさは一定値V1であると近似すると書いてありますが、電圧は一定でも電流は減少するんですか？

回答No.2

chiezo2005

素子の電圧，電流特性はいろいろで電圧が一定だから電流が
変わらないということはありません。
放電管は典型的です。

実際，発光の時間依存性をみると，光は時間とともに減少しています。
また発光量は電流に比例すると書いてありますから，そのようになります。