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電磁気学の質問です
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>..... つまり電流が一筆書きの経路をたどる ...... この前後の説明からは、バイフィラ(二本持ち巻き線)をイメージします。 「導線同士の間の空間の電位は0になる」というのは眉唾ですが、「周りに磁束が発生しても、これらの導線にはその磁束の影響は加わらない」というのは近似的に成立しそうです。 ぴったり密着したバイフィラには、磁束が鎖交(インターリンク)し得ないからです。
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>では電位が0ではなくて、電位差が0(等電位)ということなら説明がつくでしょうか? 前便は中途半端でした。 磁束とインターリンクしないほどピッタリの二本持ち(bifilar)なら、電界も外部へ漏れません。 つまり、電界もゼロ。
お礼
間が空いてしまい、すいません。 >磁束とインターリンクしないほどピッタリの二本持ち(bifilar)なら、電界も外部へ漏れません。つまり、電界もゼロ。 磁束がインターリンクしないと近似できるが、ピッタリという程くっついていない場合の電界はどうですか?ほぼゼロと言っていいですか?
- Denkigishi
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詳しく書いていただいたので形状は分かりましたが、もう形状はどうでも良くなりました。今回分かったことは、ゼロ電位の定義です。私はゼロ電位を無限遠点もしくは大地と考えておりましたが、導体の電位も0Vだと分かりました。黒いマークの所がゼロと書かれていますが、つながっている導線は全て同電位です。どうして特定の箇所だけがゼロVですか? まさか、実は導線は抵抗体だったなんて言わないで下さいよ。抵抗は最初から無視しています。 導線の電位がゼロVですから、他の電荷が無いとするなら、導線同士の間の空間のみならず、あらゆる場所(除電源)の電位はゼロVです。にも拘わらず、わざわざ「導線同士の間の空間の電位は0」と言う説明があったとするなら、何か聞き間違いをしているか、条件が抜けているのではありませんか。 磁界の影響云々については、先のコメント以外に言うことはありません。
お礼
では電位が0ではなくて、電位差が0(等電位)ということなら説明がつくでしょうか? もしかしたら聞き間違えたのかもしれません。
- Denkigishi
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導線の形状は間違って解釈しておりました。ドーナツ型に配置されているとして、電位についての回答内容は先と変わりません。つまり円環と円環の間の電位はゼロにはなりません。 「導線にはその磁束の影響は加わらない」という表現も曖昧で意味が分かりにくいです。どんな状態であれ、導線に電流が流れたら磁界が生じるので、その磁界の付近の導線が影響を受けないことはありません。本当に言いたいことが正確に表現できていないのではないかと思います。
お礼
曖昧な表現ですいません。とても表現が難しいので…。 実は同心円の円環二つではないんです。正確には一本の導線なんです。一筆書きで近似的な二重丸を描いているんです。実際にペンを持って指示通り書いて頂ければ伝わると思うのですが… どういうことかといいますと、まず先ほどの◎の外側の円の方から書き始めるとします。そして円が半分まで書けたら、そのままペンを内側へずらして内側の円の方を書き始めます。この時書く方向は、外側を書いていた時の方向と逆向きです。そして今度は内側の円が書き終わる一歩手前で、そのままペンを外側へずらして、さっきの外側の続きを書きます。すると目の検査のマークのような絵が書けませんか?(開いてる所が丁度ペンをずらした所になっている。) その一筆書きの、書き始めから書き終わりへ電流を流すということを考えているんです(つまり電流が一筆書きの経路をたどる)。その時、目の検査のマークの黒色の部分の電位が0になるらしいのですが。 で、その時、その導線が発している磁界は、他の物が発している磁束からの影響を受けないということらしいのです。 伝わったでしょうか?
- Denkigishi
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>導線同士の間の空間の電位は0になる。 というのは何かの間違いでしょう。二つの円筒の電位をVa、Vbとしたとき、空間の電位Vrは半径rによって変わりますが、VaとVbの間の電位になります。Vrがゼロになるのは、Va=Vb=0のときだけです。また電流は無関係です。
お礼
円筒ではなくて、導線をクルっと円の形にしたものです。 イメージとしては大きいドーナツの中に小さいドーナツを入れたようなものです
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