電流が作る磁界

質問

初歩的なことでお恥ずかしいのですが、忘れてしまい困っています。

円形コイルの作る磁界は、
半径ｒ、円形コイルの巻き数をN、流れる電流をIとするとき、コイルの中心に出来る磁界の強さHは、
H＝（N・I）/（2r）・・・（１）式
となることは、分かりました。

ある本に、
コイルの1メートル辺りの巻き数をｎ、コイルに流れる電流をIとすると、コイルの中の磁界の強さHは、
H＝ｎ・Ｉ　・・・（２）式
と書いてあります。（磁性体に巻いてあるソレノイドコイルの図があります。）

（１）式と（２）式の関係がわかりません。
（２）式は、なぜ、以下のようにならないのでしょうか？
Ｈ＝（ｎ・Ｉ）/（２ｒ）

宜しくお願いします。

回答No.1

chie65536 · ベストアンサー

式１⇒コイルの「中心に」出来る磁界の強さ、なので半径が大きくなれば「コイルから中心までの距離」が伸び磁界が弱まるので、直径（２ｒ）で割る。

式２⇒コイルの「中の」磁界の強さ、なので半径は関係ないので割らない。半径が大きくなろうが小さくなろうが「コイルの中」の磁界の強さは変わらない（半径が大きくなると密度は薄くなるけど「強さ」と「密度」は無関係）

つまり、式１は「コイルの中心点の一点のみの磁界の強さ」を表す式で、式２は「コイルの中を通る磁界全部の強さ」を表す式なのです。

「中心に」と「中の」は似て非なる物なのです。

お礼

なるほど！よく分かりました。
ありがとうございました。