良問 電磁気126：磁場領域を通り抜ける長方形コイル

このシミュレーションについて

長方形のコイルを一定の速さで、幅の決まった磁場の領域に通し抜ける。時間とともに変わる誘導起電力・電流・コイルに加える外力を、磁束の変化と電流の向きから、グラフとして確かめる。

動かせる条件

辺 AB の長さ a ／ 辺 BC の長さ b ／ 磁束密度 B ／ コイルの全抵抗 R ／ コイルの速さ v ／ 答え合わせ

やってみよう・ポイント

• ポイント：コイルの磁束が変化している間だけ、起電力が生じる。向きは「磁束の変化を妨げる向き」。電流が流れると磁場から力を受けるので、等速で動かすにはそれとつり合う外力が必要。
• やってみよう：①コイルが磁場の中に完全に入っている間、電流が流れるか考えてから確かめる。②入るときと出るときで、電流の向きと力の向きがどうなるか見る。③v を2倍にすると、グラフの値がどうなるか。

使い方

• スライダーで条件を変えると、結果がどう変わるか確かめられます。
• 「一時停止」「リセット」「速さ」で、動きを止めたり、ゆっくり見たりできます。
• 図の上をクリック・ドラッグできるものは、点を選んだり、物体を動かして初期条件を決められます。
• 右の欄の数値（理論値・実測値）やグラフで、予想と結果を照らし合わせてください。
• 「全画面」で、教室のスクリーンに大きく映せます。

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