糸に円形磁石を取り付けて振り子を作り、その振り子の支点の真下に円形コイルを水平に置いた。磁石の上面はN極、下面はS極であり、磁石の直径はコイルの直径と同程度とする。振り子2往復分のコイルの端子電圧波形はどれか。(図参照)
- 図の1の波形
- 図の2の波形
- 図の3の波形
- 図の4の波形
- 図の5の波形
正解3
正解は「3」。磁石がコイルに近づくときと遠ざかるときで磁束の変化の向きが逆になるため、誘導起電力の極性も反転します。またコイルの真上(最下点)を通過する瞬間は磁束が最大で変化率が0になるため電圧も0になります。振り子が最下点を通過する時間間隔は等しいので、波形も等間隔に並びます(間隔が不ぞろいな4は誤り)。1往復で正負が2回ずつ現れ、2往復ではその繰り返しになります。