漆原の物理 応用実戦講座についての質問です。

質問

p111の　重要問題７０「コイル内で時間変化する磁束密度」の(3)についての質問です。

問題→１つの水平面上に半径ｒ(m)の円形の１巻きコイルをおいて、水平面に垂直な方向に一様な磁界を加え、その磁束密度を変化させた。磁束密度Ｂ(T)(=(Wb/m^2))を、時刻ｔ=0.0(s)からt1(s)までの間は一定値B1(T)とし、t=t1(s)から一定の率で変化させ、t=t2(s)以後は一定値B2(T)とした。コイルの自己誘導は無視する。

(3) 仮に、コイルを1箇所で切るとt=0.0(s)からt=t2(s)の間で、その切り口の両端に電位差が生じることがあるか。生じるとすればその大きさはいくらか。

解答→レンツ＆ファラデーの法則で、Φが時間変化するt1～t2の間で発生する起電力の大きさは
Ｖ＝｜dΦ/dｔ｜＝πｒ＾２｜Ｂ2-Ｂ1｜/t2-t1(V)となっていたのですが、どうしてコイルを1箇所で切っても電位差が生じるのかが分かりません。　分かる方がいらっしゃいましたらご回答よろしくお願いします。

回答No.1

yokkun831

コイル1巻きに生じる誘導起電力は，コイルがループになっていようと切れていようと関係がありません。コイルがループになっていればコイルの電気抵抗に応じた誘導電流が流れ，その電圧降下が誘導起電力に等しくなるでしょう。コイルが切れていても起電力に変わりはなく，誘導に影響しないような仮想的な電圧計を挿入すれば，電圧計は誘導起電力を表示することになるでしょう。