理論(電気・電磁気)応用問題

コイルに流れる電流が急激に増加しようとしたとき、電磁誘導によってコイルに生じる誘導起電力はどのような向きになるか。

A.電流の増加を助けるように、電流と同じ向きの誘導起電力が生じる。
✗ レンツの法則によれば、誘導起電力は変化を妨げる方向に生じます。電流増加を助ける向きは誤りです。
B.電流の増加を妨げるように、電流と逆向きの誘導起電力が生じる。← 正解
✓ 正解です。レンツの法則より、誘導起電力は磁束の変化を妨げる向き、すなわち電流の増加を妨げる向きに生じます。
C.電流の増加とは無関係に、コイルの巻き方向だけで誘導起電力の向きが決まる。
✗ 誘導起電力の向きは電流(磁束)の変化の向きに依存し、変化を打ち消す方向となります。
D.電流が増加するときは誘導起電力は生じず、電流が減少するときのみ誘導起電力が生じる。
✗ ファラデーの法則より、磁束が変化するときは常に誘導起電力が生じます。増加・減少どちらでも発生します。

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