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磁場と磁束 (演習問題)
科
v1.1 Aug.2014
1. 速度 106 m/s の電子が磁束密度 10−4 の一様な磁場の中へ磁場に垂直
に入射したとき,電子に働く力を求めよ。またこのとき磁界中で電子
は円運動している。円運動の半径 (ラーマ半径と呼ばれる) はいくら
か*1 。(教科書 p.111, 演習書 p.53)
2. 速度 106 m/s の電子が,磁束密度 4×10−5 T の地球磁場の中で,磁力
線に対し 60◦ の角度で斜め入射したとき,次の問いに答えよ*2 。(演
習書, p.54)
(1) 電子のラーマ半径
(2) 電子のサイクロトロン周波数
(3) ピッチ
3. 10 cm2 の面に対して,面の法線 n
ˆ から θ の角度で B = 3 × 10−3 T
の一様磁場がある。次の問いに答えよ*3 。。
(1) θ = 0◦ のとき磁束 Φ はいくらか。
(2) θ = 30◦ のとき磁束 Φ はいくらか。
(2) θ = 60◦ のとき磁束 Φ はいくらか。
答え:1.602 × 10−17 N, 5.686 × 10−2 m
答え:(1) 0.123 m (2) 1.119 MHz (3) 0.4465 m
*3 答え:(1) 3.0 × 10−5 Wb (2) 2.598 × 10−5 Wb (3) 1.5 × 10−5 Wb
*1
*2
1
年
番 氏名: