第三種電気主任技術者（電験三種） 過去問
令和4年度（2022年）上期
問4 (理論 問4)
問題文
図1のように、磁束密度B＝0.02Tの一様な磁界の中に長さ0.5mの直線状導体が磁界の方向と直角に置かれている。図2のようにこの導体が磁界と直角を維持しつつ磁界に対して60°の角度で、二重線の矢印の方向に0.5m／sの速さで移動しているとき、導体に生じる誘導起電力eの値［mV］として、最も近いものを次の（1）～（5）のうちから一つ選べ。
ただし、静止した座標系から見て、ローレンツ力による起電力が発生しているものとする。
ただし、静止した座標系から見て、ローレンツ力による起電力が発生しているものとする。
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問題
第三種電気主任技術者（電験三種）試験 令和4年度（2022年）上期 問4（理論 問4） （訂正依頼・報告はこちら）
図1のように、磁束密度B＝0.02Tの一様な磁界の中に長さ0.5mの直線状導体が磁界の方向と直角に置かれている。図2のようにこの導体が磁界と直角を維持しつつ磁界に対して60°の角度で、二重線の矢印の方向に0.5m／sの速さで移動しているとき、導体に生じる誘導起電力eの値［mV］として、最も近いものを次の（1）～（5）のうちから一つ選べ。
ただし、静止した座標系から見て、ローレンツ力による起電力が発生しているものとする。
ただし、静止した座標系から見て、ローレンツ力による起電力が発生しているものとする。
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この過去問の解説 （2件）
01
誘導起電力eは、磁界の磁束密度、導体の長さ、移動速度に比例します。
磁界の方向に対して垂直に進んだ場合だと、その大きさが最大になりますが、今回は磁界に対して60°の角度で移動することになるため、さらにsin60°をかけることになります。
導体の長さをl、移動速度をvとすると、誘導起電力eの大きさは、
e = Blvsin60°
= 0.02×0.5×0.5×(√3/2)
≒ 4.3[mV]
となります。
こちらが正しいです。
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02
一様磁界中を動く直線導体に生じる誘導起電力を求める計算問題です。
運動する導体の起電力を求める公式から誘導起電力を求めます。
e ＝ BLv × sinθ
＝ 0.02 × 0.5 × 0.5 × sin60°
≒ 0.00433 [V]
＝ 4.3 [mV]
となります。
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