コイルの逆起電力と回路について

Question

コイルについて調べていると、図のようなRL回路を見かけます。
スイッチをオフにするとコイルの逆電力が電流を維持するように発生し、電流は時間差を持ってゼロとなるといった解説をよく見ます。

このようにスイッチオフで完全に断線させてしまった回路で電流が流れるとはどういうことが起こっているのでしょうか？（流れた電流はどこに行くのですか？）
また、図のように逆起電力が最初の電圧源の電圧を上回るものなのでしょうか？

また、スイッチの切り替えで、抵抗とコイルだけの回路になる場合は電流が流れ続けるのはわかるのですが
その場合でも逆起電力が元の電力を上回るものですか？

よろしくお願い致します。

Accepted Answer

回答(1)(2)追記
補足の記入ありがとうございます。
追加質問について、
この問題では、スイッチの接点を瞬時に切り替えると考えますので、接点がb側に切り替わってからは、コイルに蓄えたエネルギーを抵抗器で消費します。コイル端に発生する電圧は、エネルギーを放出するにしたがって徐々に低下します。（一定値ではありません。）

Answer

回答(1)追記
＞流れた電流はどこに行くのですか？
開きかけた接点で放電が起きて電流が流れると想定します。
＞最初の電圧源の電圧を上回ることがあるか？
電源電圧とは関連のないメカニズムで過渡電圧が発生しますので、電源電圧を上回ることは当然にあります。

古くから使われている「逆起電力」という言葉を頼りに理解しようとすると、曲解する可能性が発生します。コイルに流れている電流には慣性があって流れ続けようとする性質があることに基づいて回路の挙動を理解することをお勧めします。

Answer

スイッチが理想的に瞬時に開放（インピーダンス無限大）になるとしたら、電圧が無限大、継続時間が無限小のパルスが発生することになります。
ご提示のような電流波形が生じると考えるのは、スイッチの接点が開いても瞬時に電流は遮断せずに、接点間で過渡的に電流が流れる現象（放電）が生じるという事実を、単純化して表現したものとご理解いただくことがよいと思います。
接点を開閉した際に、接点間にスパークが生じることをご経験であれば、放電現象が生じることはご理解頂けると思います。

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