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電磁誘導と誘導電流の法則が読むだけでわかる!

電磁誘導と誘導電流

電磁誘導と誘導電流を中学生向けに詳しく解説していきます!

  1. 電磁誘導、誘導電流とは何か
  2. 検流計とは何か
  3. 誘導電流の向きを調べる実験
  4. 誘導電流の特徴のまとめ
  5. レンツの法則の確認

を学習したい人にオススメ!

ねこ吉

電磁誘導って何だっけ?

難しくないからしっかりと復習しよう!

このページを読めば5分でバッチリだよ!

また、このページは【中2物理】磁界の単元の5ページ目だよ!

ページは下の通りになっているよ。

①~⑤を学習すれば

中学2年、磁界の単元は完璧だよ!

自己紹介

さわにい」といいます。元中学理科の教員

現在は毎月30万人が利用する理科サイトの運営者です。

登録者7万の教育YouTuberでもあります。

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それでは電磁誘導の学習スタート!

タップできる目次

電磁誘導と誘導電流

言葉の確認から始めるね!

まずは「誘導電流ゆうどうでんりゅう」からいくよ!

誘導電流

下の図のように、コイルに磁石を近づける(または遠ざける)と、その瞬間しゅんかん電流が流れるんだ。

この流れる電流のことを、「誘導電流」と言うんだよ!

誘導電流が発生
ねこ吉

え?電池無しで、コイルに磁石を近づけるだけで電流が流れるの?

そうなんだ。おもしろいよね!

この電流が誘導電流なんだね!

電磁誘導

そして、電流が流れるためには、電気を流そうとする圧力、電圧が必要だよね!

普通は電圧を発生させるには電池などを使うよね。

だけど、

コイルに磁石を近づける(または遠ざける)と、その瞬間電圧が発生しているんだよ。

この電圧が発生する現象を「電磁誘導」というんだ!

電磁誘導の解説
ねこ吉

なるほど。コイルに磁石を近づけると、電圧が発生するから誘導電流が流れるんだね。

そういうこと。

この電圧が(一瞬)発生する現象が「電磁誘導」なんだね!

電磁誘導(誘導電流)の実験を動画で見てみよう!

(5秒)

ね?針が動いているのがわかるでしょ?

ねこ吉

うん!だけど先生。この電流計みたいなやつは何?

検流計

これのことだね↓

検流計

これは「検流計けんりゅうけい」というんだ!

電流計の仲間で、電流を測ることができる装置なんだけど、

  • とても弱い電流を測ることができる
  • 「+→-」「-→+」のどちらも測ることができる
  • 目盛りの中心には「G」

が特徴だね!

ねこ吉

そうなのか。
電磁誘導の実験にぴったりだね!

そういうこと!

とても精密な機械だから、磁石を近づけたりすると故障のおそれがあるよ。

検流計の1m以内には磁石を近づけないようにしよう!

わかりました!

誘導電流の向きを調べる実験

次は誘導電流の向きを調べる実験の解説だよ!

ここはテストにとてもよく出るところだから、しっかりと確認しておこう!

難しくないよ☆

始めにひとつ確認しよう。

電磁誘導の実験

上の図のように、電流が

+端子→-端子と流れると、

検流計の針は右に振れるよ!

検流計の針は右に振れる

次の確認。

1番テストに出るところだよ!

  • 磁石を入れるときと出すときでは、電流の向きは反対になる
  • 磁石のN極とS極を入れ替えると、電流の向きは反対になる

んだ。これは必ず覚えておこう

ねこ吉

下に図も書くからしっかりと確認しよう!

誘導電流の向き
誘導電流の向き2
誘導電流の向き3
誘導電流の向き4

この電流の向きの違いは必ず覚えておこうね!

動画ものせるよ!見ておこう!(8秒)

ねこ吉

検流計の針の向きが逆になっているね!

誘導電流の特徴のまとめ

最後に誘導電流の特徴のまとめだよ。

しっかりと覚えよう!

  1. 誘導電流は、磁石が動いている間しか流れない
  2. 誘導電流の大きさは、磁石の動きが速いほど大きい
  3. 誘導電流の大きさは、コイルの巻き数が大きいほど大きい
  4. 磁石を入れるときと出すときでは、電流の向きは反対になる
  5. 磁石のN極とS極を入れ替えると、電流の向きは反対になる
ねこ吉

これはテストに出そうだね!
がんばって覚えてね!

レンツの法則について

(ここは応用なので飛ばしてもOK!)

電磁誘導を学習したときに

レンツの法則」という言葉を学習した人もいるかもしれないね。

レンツの法則とは

誘導電流の向きは、「磁界の変化をさまたげる向きの磁界を作り出す向き」である。

という法則なんだ。

ねこ吉

??

難しいよね。詳しくは高校生が学習するところだからね!

もし、知りたい人がいれば、このサイトが分かりやすいよ!

分かりやすい高校物理の部屋

興味がある人は見てみてねー!

ねこ吉

難しそうだからオイラはいいや☆

これでこれで電磁誘導と誘導電流の解説は終わりだよ!

またいつでも確認しに来てね☆

磁界の他のページを読むには下のリンクを使ってね!

また、中学2年生では電気回路の学習もするね!

電気回路の勉強をしたければ下のボタンを押してね!

それではまたね!

ねこ吉

またねー

さわにいは、登録者7万人の教育YouTuberです。

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また、2022年10月に学習参考書も出版しました。よろしくお願いします。

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この記事を書いた人

東京を拠点に活動する教育フリーランス  専門は理科教育学  所持教員免許は中学と高校の理科  

理科の教材や学習法を研究中!
さまざまな出版社の理科教材や解説を作成してます。

ツイッターでは理科のポイントや勉強の仕方、さわにいの考えを発信しています。

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