円形電流が作る磁界とソレノイドが作る磁界




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円形電流が作る磁界とソレノイドが作る磁界

円形電流が作る磁界

図のような、円形電流が円の中心に作る磁界は、次の式になります。

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

\(H\):磁界 [A/m] 
\(I\):電流 [A] 
\(r\):半径 [m] 

N巻の円形電流が作る磁界

次に、円形の導線がN回巻かれたコイルが作る磁界は、次の式になります。

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

\(H\):磁界 [A/m] 
\(I\):電流 [A] 
\(r\):半径 [m] 
\(N\):コイルの巻数 

磁界の強さ
コイルの巻数の分だけ大きくなります。

ソレノイドが作る磁界

ソレノイドとは、図のように導線をグルグル巻いたコイルのことです。

ソレノイドに電流を流した時に、ソレノイドの内部にできる磁界の強さは次の式で表わします。

\(H=nI\) [A/m]

\(H\):磁界 [A/m] 
\(I\):電流 [A] 
\(n\):1m当たりのコイルの巻数[回/m] 

円形コイルの \(N\) とソレノイドの \(n\) は全く違うものになります。

円形コイルの \(N\) は巻数そのままの数になります。

つまり、100回巻いたとき \(N=100\) になります。

これに対して、ソレノイドでは、\(n\) は巻数の密度を表わしています。

つまり、1m 当たりの巻数になので、もし、2m 当たりで100 回ならば \(n=50\) になるのです。

また、ソレノイドの場合は、半径 \(r\) がなくなっていることに注意が必要です。

ソレノイドの \(n\)
ソレノイドの \(n\) は巻数の密度です。

以上で「円形電流が作る磁界とソレノイドが作る磁界」の説明を終わります。




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