電磁気学/電磁誘導

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電磁誘導

次に、磁場について時間変化があるときの電場について考える。

実験的に磁石をコイルの回りで動かすと、コイル内に電流が発生 することが知られている。ここで電流は、コイル内に引き起こされた 電場によってコイル内の電荷が動かされることによって生じ ていることが知られている。

そのため、ここで起こっていることは磁場の時間変化によって電場が 引き起こされているとまとめることが出来る。

今までは、電場と磁場は全く別の量であると考えて来た。しかし、ここでは 電場と磁場は互いに重要な関係を持つ量であることが示された わけである。

実験的に、このときに引き起こされる電流の大きさは

$-\frac{d\mathrm{\Phi }}{dt}$

に比例していることが知られている。 この法則を発見者にちなんでレンツの法則と呼ぶ。

ここで、

$\mathrm{\Phi }$

は、コイルをつらぬく磁束密度を積分した量である。 この量は面積分の表式を用いると、

$\mathrm{\Phi }=\underset{S}{\int }d\overrightarrow{S}\cdot \overrightarrow{B}$

と書くことが出来る。