アラゴの円板は非磁性体に限る？

質問

アラゴの円板について、
「銅やアルミでできた円板を磁石で接触させないようはさんで磁石を動かすと、円板に渦電流が発生し、円板が磁石の移動方向に動こうとする力が発生する。」
というような説明をよく見かけますが、
鉄でもいいんですよね。渦電流も発生しますし一応確認です。よろしくお願いします。

回答No.4

tocoche · ベストアンサー

鉄板が回転する力は誘導による電磁力以外にも、ヒステリシスによるものと変形によるものがあります。　ヒステリシスは外部からの磁力により、鉄が一時的に磁化し磁石となってしまい、磁石の回転についていってしまいます。　変形は鉄板が磁石に近づくとより引力が強くなり、遠くなると引力が弱くなることにより、鉄板が斜めにならず磁石と等距離を保つことが難しいため、磁石に近づいた部分は磁石の回転についていってしまいます。
鉄板を使うと軸にも余計な力がかかるため摩擦が大きく、磁石を回したときだけ回るというものになる可能性が高いです。

お礼

ヒステリシスですか。あのカーブか、という程度の認識しか無かったです。tococheさんの説明でなんとなく分かりましたので、さらに勉強して理解を深めたいです。変形については理論的には無視したいと思います。
恐らく鉄の方が反応がよく、早く加速し(磁石を止めたら）早く減速しそうな気がします。
どうもありがとうございました。

回答No.3

ymmasayan

No.2のymmasayanです。補足にお答えします。

＞回転しても磁力（吸引力）の方は、状態が変わらず回転方向に力が発生しないような
＞気がするんですが、間違ってますでしょうか？

間違ってないと思います。私もそう思います。

＞もし電磁力のみだとしたら電気抵抗の低い銅やアルミの方が早く回るような気がします。

この件については微妙です。非磁性体なら銀、銅、金、アルミの順になるはずです。
鉄は抵抗が大きいですよね。
でも鉄は透磁率が高いですから渦電流を流そうとする起電力も大きくなるでしょうね。
ということは透磁率と、電気抵抗のどちらの影響が強くでるか、難しいところですね。

お礼

起電力が違ってくる事に気づきませんでした。
どちらが早く回るかは分からないですが、目的は現象の理解ですので、満足しました。
２つの質問にお答えいただきありがとうございます。

回答No.2

ymmasayan

No.1の方の言われる通り、非磁性体が回るから意味があるわけですよね。
磁性体が回るのは磁力と電磁力の区別がつかないので、議論の対象外です。
もちろん磁性体でも回りますよ。

補足

ありがとうございます。磁性体でも回るということで、安心しました。

関連してもうひとつ質問させてください。
鉄の場合、磁力と電磁力の両方の力によって回るのでしょうか？
回転しても磁力（吸引力）の方は、状態が変わらず回転方向に力が発生しないような気がするんですが、間違ってますでしょうか？
もし電磁力のみだとしたら電気抵抗の低い銅やアルミの方が早く回るような気がします。
不勉強で申し訳無いのですが、よろしくお願いします。

回答No.1

noname#108554

鉄でもいいかもしれませんが、「衝撃の実験」にならないじゃないですか？
「磁石でくっついて回ってるんちゃうん？」と言われたら
反論できませんから。

ということだと思いますが。

お礼

ありがとうございます。「衝撃」というところがポイントだったんですね。

No.2の方に補足質問をしていますので、もしよろしければ教えてください。