単極誘導について

質問

図のような装置に関しての問題についての質問です。

円盤が回転することで電流が流れ、その電流と磁場に垂直な方向に力が働くので、
やがて円盤の回転は止まってしまうが、この回転速度を一定に保つために必要な仕事率を求めよ、

という問題なのですが、どのように導けばよろしいでしょうか？

よろしくお願いします。

回答No.1

foobar · ベストアンサー

誘導電圧を計算して、負荷抵抗から負荷抵抗での消費電力を計算。
消費電力と等量の軸動力が必要、という計算手順になるかと思います。

補足

回答ありがとうございます。

自分の中で回転によって流れた電流が、ビオサバールの法則より回転を止める方向にする仕事と、抵抗で消費するエネルギーの和が円盤の回転のエネルギーが減少する量のように捉えてしまうのですが、正しくはどう考えればいいのでしょうか？

回答No.2

foobar

#1捕捉に関して。

「ビオサバールの法則より回転を止める方向にする仕事」に相当する電力が発生しこれが「抵抗で消費」されます。
したがって、両者は等量でかつ、回転体に直接作用しているのは前者だけです。
したがって、後者を求めることで前者のエネルギーを計算でき、間接的に回転体を制動する力を計算できます。

お礼

丁寧に答えてくださってありがとうございます。
おかげで理解することができました。