問題文
次の文章は、磁界中に置かれた導体に働く電磁力に関する記述である。
電流が流れている長さ \( L \) [m] の直線導体を磁束密度が一様な磁界中に置くと、フレミングの (ア) の法則に従い、導体には電流の向きにも磁界の向きにも直角な電磁力が働く。 直線導体の方向を変化させて、電流の方向が磁界の方向と同じになれば、導体に働く力の大きさは (イ) となり、直角になれば、(ウ) となる。 力の大きさは、電流の (エ) に比例する。
上記の記述中の空白箇所(ア)、(イ)、(ウ)及び(エ)に当てはまる組合せとして、正しいものを次の(1)~(5)のうちから一つ選べ。
選択肢
* 磁界中の電流が受ける力は、**フレミングの左手の法則**に従います。(発電機などの起電力は右手)。したがって (ア) は「左手」。
* 力の大きさは \( F = BIL \sin \theta \) で表されます。
* 電流と磁界が同じ向き(平行、\( \theta = 0^\circ \))の場合、\( \sin 0^\circ = 0 \) なので力は **零** になります。したがって (イ) は「零」。
* 直角(\( \theta = 90^\circ \))の場合、\( \sin 90^\circ = 1 \) なので力は **最大** になります。したがって (ウ) は「最大」。
* 式 \( F = BIL \) より、力は電流 \( I \) の **1乗** に比例します。したがって (エ) は「1乗」。