相互インダクタンスと誘導起電力

正解

正解：3．0.5mH

解き方

1. 二次コイルの誘導起電力は e₂ = M × Δi₁ / Δt である。電流の変化率は Δi₁ / Δt = 0.4 / (0.1 × 10⁻³) = 4,000A/s となる。
2. M = e₂ × Δt / Δi₁ = 2 × 0.1 × 10⁻³ / 0.4 = 0.5 × 10⁻³H = 0.5mH となる。よって選択肢3が正しい。

選択肢ごとの解説

1. 1．誤り。0.2mHは e₂ × Δt（2 × 0.1ms）の値で，電流の変化0.4Aで割っていない。
2. 2．誤り。0.3mHでは e₂ = 0.3 × 10⁻³ × 4,000 = 1.2V となり，2Vに合わない。
3. 3．正しい。M = 2 × 0.0001 / 0.4 = 0.0005H。
4. 4．誤り。1.0mHでは e₂ = 1.0 × 10⁻³ × 4,000 = 4V となり，2Vに合わない。