スポンサーサイト

上記の広告は1ヶ月以上更新のないブログに表示されています。
新しい記事を書く事で広告が消せます。

平行電流が及ぼし合う力

平行電流が及ぼし合う力

十分に流し2本の導線1、2 をr[m]の間隔で平行に並べ、それぞれに電流I_1、I_2 [A] を流します。このとき、導線1による磁束密度が電流に及ぼす力を考えてみます。

電流I_1、I_2 は同じ向きだとします:

磁束密度は上のようになります(磁界ベクトルと同様に考えればよいです)。

磁束密度Bの大きさを考えます。

まず、以前の記事より:
H = I_1/(2πr)
です。

この両辺に、真空の透磁率μ_0 を掛けると(空気の透磁率は真空の透磁率にほぼ等しいので、真空の透磁率を使います):
μ_0 H= μ_0 (I_1/2πr)
となります。

B=μ_0 H ですから、左辺はBと置けます。よって:

となります。

この磁束密度から、導線2の長さ l [m] の部分が受ける力の大きさは、以前の記事より「F=I_2 B l」ですから、上の式をこれに代入して:

となります。

この力の向きは、フレミングの左手の法則より:

という風に、導線1を向く方向になります。


上と同様に考えていくと、導線2がつくる磁束密度が導線1に及ぼす力F’の大きさも、Fと同じ式になることがわかります。

そして、F’の向きは、導線2を向く方向になります。

すなわち、導線1、2の間には引力が働きます。


上では電流I_1、I_2の向きが同じになっている場合を考えましたが、I_1とI_2の向きが反対になっている場合、導線1、2の間には斥力が働くことになります。

(ただし、このときでも、FとF’の大きさを表す式は上と同じであり、F=F’が成り立ちます)
関連記事

コメントの投稿

非公開コメント

main_line
main_line
プロフィール

batmitzvah

Author:batmitzvah

最新記事
最新コメント
最新トラックバック
月別アーカイブ
カテゴリ
カウンター
検索フォーム
RSSリンクの表示
リンク
ブロとも申請フォーム

この人とブロともになる

QRコード
QR
上記広告は1ヶ月以上更新のないブログに表示されています。新しい記事を書くことで広告を消せます。