マイケル・ファラデーの帰納法

マイケル・ファラデーの帰納法

マイケル・ファラデー (1791-1867) は、1791 年 9 月 22 日にイギリスのロンドンで生まれました。ロンドン郊外ニューイントンの鍛冶屋の三男として生まれた彼は、13歳で仕事に専念するために学業を放棄せざるを得なくなった。彼は書店員G.リボーで働いていました。この間、彼は本との触れ合いを利用して勉強しました。

マイケル・ファラデーの帰納法

いくつかの実験で、ファラデーは コイル に磁石を導入するとコイル内の 電流 の存在が検出されることに気づきました。この現象は定性的および定量的に特徴付けられ、 ファラデーの帰納法 を生み出しました。これは数学的には次のように表されます。

マイケル・ファラデーの帰納法

つまり、誘導 起電力 の大きさ(ε)はループ内の 磁束 の変化に等しいことになります。これはマクスウェルの電磁気学に関する 4 つの方程式のうちの 1 つです。

マイケル・ファラデーの帰納法

ただし、インダクタンスの SI 単位は、アメリカ人のジョセフ ヘンリーにちなんでヘンリー (H と略します) です。ただし、彼はファラデーより少し遅れてインダクタンスの結果を発表しました。

ファラデーは、力の場、または単に場の概念を導入しました。完全な学校教育を受けていなかったにもかかわらず、ファラデーは 1832 年にオックスフォード大学から名誉卒業証書を受け取りました。また、そのすぐ後に王立協会からコプリーメダルも受け取りました。

1837 年、物理学者は、電機子間に誘電体がある場合よりも、電機子間に真空がある場合の方が、 コンデンサ が受け取る電荷が少ないことに気づきました。その後、静電容量の単位は彼に敬意を表してファラド(略称 F)と呼ばれるようになりました。 21 年後、彼は一時的な記憶喪失を引き起こす病気に苦しみ始め、最終的に公の場から身を引いた。

1862 年以降、彼はほとんどの時間を自宅で過ごし、1867 年 8 月 25 日に自宅で亡くなりました。
アインシュタイン とマクスウェルは、電磁気学と 現代物理学 の研究を発展させるために彼らの研究に依存しました。

ファラデーの実験

コイルにはエナメル銅線や家庭用電線を巻線します。
磁石は、CD プレーヤーなどの中出力または高出力の廃棄スピーカーから取り外すことができます。
コイルの巻き数と磁石の電位に応じてマイクロアンペア機能に調整されるマルチメーターが使用されます。

マルチメーターの端子を銅線巻線の両端に接続します。
図 01 に示すように、磁石をコイルに近づけます。 ファラデーレンズ法

マルチメーターのポインターの動作を観察します。

ファラデーの実験は、 電磁気 学の研究にとって非常に重要です。電場と磁場の相互作用の分析に基づいて、物理学のこの重要な部分に関連する他の多くの現象を説明できるからです。

レンツの法則

ファラデーの法則は誘導起電力の強さのみを表します。その後、1834 年に Heinrich E. Lenz (1804-1865) は、起電力はループ内の磁束の負の変化に等しいと定義し、次の形式を取りました。

つまり、この法則は誘導起電力の向きを規定しているのです。この場合、磁石の北がループまたは一連のターンに近づくと、電流の方向は反時計回りになります。

参考文献:
デヴィッド・ハリデー、ロバート・クレイン、デネス・S.『物理学 3』、第 2 巻、5 版、リオデジャネイロ: LTC、2004 年、384 ページ。

関連記事