自己誘導体験器


自己誘導とは

 コイルに流れる電流を変化させると、その変化をうち消す向きにコイルに誘導起電力が生じる現象である。

 この自己誘導を利用すれば一瞬ではあるが乾電池1個(1.5v)で数十v程度の電圧を発生することができる。 

 

準備 乾電池1個、電池ホルダー、スイッチ、安定器(蛍光灯用)、豆電球

   豆電球用ソケット、電極板(2枚)、リード線

 

        

電極板a,bに指を置き、スイッチを押します。写真のように豆電球は光りますが指は何ともありません。しかし、スイッチを離すと豆電球は消え、指がびりびりとしびれます。 一瞬ですが数十ボルトの電圧が発生しているからです。




スイッチをonにすると電流は60mA流れました。 この安定器(コイル)に60Hzの交流1.0vかけると実効値で8.0mA流れたのでインピーダンスはz=1.0/0.008=125Ωとなります。

直流の抵抗は8Ω程度なので自己インダクタンスは0.28Hと計算できます。 よってコイルの磁界に蓄えられているエネルギーはE=1/2×Li^2=0.5×0.28×0.060^2=0.00050 J つまり0.5mJとなります。

20mJのエネルギーだと生命が危険な状態になるのですが0.5mJ程度ではまず安全です。

*この自己誘導についてはYPCの天神さんのホームページを参考にして作りました。また、安全基準についても天神さんにお聞きしたものです。



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