直線電流と円形電流が作る磁界の強さ




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直線電流と円形電流が作る磁界の強さ

直線電流による磁界の大きさ

導線に電流を流すと右ねじの法則の磁界ができます。

無限長の直線導体に流れる電流を \(I\) [A] 導体から \(r\) [m] はなれた地点の磁界の強さ \(H\) [A/m] は次のようにになります。

\(H×2πr=I\)

\(H=\cfrac{I}{2πr}\) [A/m] 

円形電流が円の中心に作る磁界の大きさ

半径が \(r\) [m] の円形電流に \(I\) [A] の電流が流れているとき、この円の中心における磁界の強さ \(H\) は、次のようになります。

\(H=\cfrac{I}{2r}\) [A/m] 

★この公式の注意点

この公式の注意点
この公式で求めることができるのは円の中心の磁界だけです。
図の「×」にあるように、中心から少しずれた位置や円の直線上の他の点の磁界は求められません。

円形電流が N 巻の場合

円形のコイルが N 回巻かれた場合の公式は次のようになります。

\(H=\cfrac{NI}{2r}\) [A/m]

2本の無限長直線状導体の間に働く力

平行な2本の無限長直線状導体の間に働く1m あたりの力 \(F\) [N/m]  は次のように表されます。

\(F=\cfrac{μI_1I_2}{2πr}\) [N/m]

\(F=\cfrac{2I_1I_2}{r}×10^{-7}\) [N/m]

●力の向きは電流の向きが同方向の場合は斥力(反発力)になり、電流の向きが反対ならば引力になります。

\(μ\):透磁率 \(4π×10^{-7}\) [H/m] 
\(I_1I_2\):導体に流れる電流 [A] 
\(r\):導体間の距離 [m] 

以上で「直線電流と円形電流が作る磁界の強さ」の説明を終わります。




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