電磁気学/電磁誘導

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\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、

\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、

\Phi =\int _{S}d{\vec {S}}\cdot {\vec {B}}

と書くことが出来る。