haratkhr技報

SRモータ技術研究所

フレミング右手の法則 の検証

BLI則の検証 で導体片に発生する力 F=B L I を検討しましたが、

今回、2つのコイルを用いて、フレミング右手の法則の誘導起電力 e = B l v を考えます。

 

レミング右手の法則では、磁界B [T]のなかを棒状の長さ l [m] の導体が上方向に速度 v [m/s] で移動すると、誘導起電力 e = B l v [V] が生じるとなっています。

 

この技報では、ファラデーの電磁誘導の法則で誘導起電力を計算します。

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従来の導体に変えて、導体と同様に上へ動く2つのコイルのを使用したモデルで検証します。

コイルが上へ動くと、

  コイル上と鎖交する磁束が減少、

  コイル下と鎖交する磁束が増加し、

  ーdΦ/dtによりコイル位置に係らず誘起起電力 e が発生します。

 磁束の減少と増加が、コイル上の左まわりとコイル下の右まわりに対応し、誘起起電力の極性がきまり、

   e = ー dΦ/dt = ー B  x dS/dt= ー B l v となります。

 誘起起電力が発生する場所については、磁界B があるコイルの部分となります。

(理由は、電線を周回する磁束 を参考にして下さい。)

 

電磁誘導の法則を使うと、

  鉄心を使用した発電機の誘起起電力と電動機のトルクは、dΦ/dtより 計算できます。