磁石とコイルの相対的な動きを安全に比べよう

電磁誘導の条件を確かめるには、磁石の動き、コイルの動き、検流計の針を同じ時刻に対応させます。このレッスンでは、公平な比較と装置を守る手順を学びます。

このレッスンの役割

第2段階です。前に見つけた一瞬の針の振れを、再現できる実験へ変えます。操作と結果を正確に記録し、次へ「磁界の変化」という説明の証拠を渡します。

知る：検流計と装置を正しく準備する

実験前に針が0を示すか確認し、コイルと検流計を正しい端子へつなぎます。検流計へ電池を直接つないではいけません。大きな電流で計器を傷めるおそれがあります。磁石をぶつけず、一定の距離をまっすぐ動かします。

理解する：相対的な動きを一条件ずつ比べる

まずコイルを固定し、磁石を入れる、止める、出す操作を行います。次に磁石を固定し、コイルを近づける、止める、遠ざける操作をします。磁石とコイルの距離関係が同じように変われば、どちらを動かしても針が振れます。

両方を同じ速さ・同じ向きに動かして距離が変わらない場合、相対的な位置は変わりません。「動いたか」ではなく「磁石とコイルの関係が変わったか」を見ます。

例で使い、よくある誤答を直そう

よくある誤答は、一度に磁極と速さを変えて原因を決めることです。比較では変える条件を一つにし、開始位置、移動距離、計器、コイルをそろえます。

自分で確かめ、まとめて次へ進もう

電磁誘導の実験では、磁石とコイルの相対的な動きと針を対応させます。次は、そのときコイルを通る磁界が変化していることをモデルで説明します。

クイズと理解チェックは、アプリで挑戦できます。