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電磁誘導のエネルギー保存則にて続きです。

問題の(3)の別解が分かりません。別解以外は理解済みです。エネルギー保存といっても、外力だけで電磁力の力は含めなくてもいいのはなんでですか? 後、 仕事率P[J/s]=ジュール熱[J] と単位が違うのに等号が成り立つのはなんでですか? 結局画像の(別解)のほぼ全文が分かるようで分かりません。 問題を含めた画像です→http://ameblo.jp/353276/image-12123435486-13554543365.html 物理のエッセンスの電磁気の99、100ページのEXです。 前回ここで質問さしていただきました→http://okwave.jp/qa/q9120019.html

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  • foobar
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回答No.1

外力と電磁力による力ってつりあっていて、同じものを指すことになるかと思います。 (外力が電磁力に対抗して行う仕事、と、抵抗での散逸エネルギーが等しい、という計算。) 別解にある「ジュール熱」は「単位時間当たりの」を省略しているように思います。

jdashh
質問者

お礼

ありがとうございます(^^♪なるほどとても助かりました! 確かに電磁力はあくまで現象の進行を妨げ、やがて等速度運動になり、力のつり合いになるんでしたね。 つまり、力のつり合い時も電磁力が外力を妨げると見なせるから、電磁力のする仕事というのは存在しないと考えて良いという事ですね。 一直線上に働くaとbの力を同時に考えるのではなく、aとbの差を考 える必要があるという事ですね。 確かにそう考えると、終端速度でもした仕事はあくまで妨げな電磁力で無く、外力のものと見なせるという事ですね。 以上より、終始導体棒のする仕事は外力×距離で求められ、当然その単位[J]は単位時間当たりのジュール熱と等しいから、回路にて、 電池の総供給電力=抵抗等の全消費電力のような物理的性質より、単位時間当たりのジュール熱で仕事率がP=R・I^2の通り求める事ができるという事ですね。

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