- 締切済み
磁束と磁力線
- みんなの回答 （3）
- 専門家の回答
みんなの回答
- anachrockt
- ベストアンサー率53% (229/426)
磁界（磁力線）だけでなく，磁束がなぜ導入されねばならなかったかとゆう話は，電磁気学の副読本であるこの本に載ってます． http://www.amazon.co.jp/dp/4339005754 磁力線についても， 「磁界の方向は磁力線の方向であり，磁界の大きさは磁力線に垂直な面における磁力線の面積密度に等しい」 と，明確に定義されています． 真空中（≒空気中）の磁界Ｈに対し，磁性体中の磁界Ｈｉは Ｈｉ＝Ｈ／μｒ となるが，磁束は真空中でも磁性体中でも等しくなります．
その磁力線と磁束の図と図の説明が誤っていないか、最検討する必要 があるかもしれません。 磁力線は実際には実体として存在しないそうです。 No.1さんも言われていますように磁界の強さを磁力線が疎か密かを 表現するものと思われます。 天気図の等圧線や地図の等高線と同じように、磁界の強さの表現法 が磁力線とその束になった磁束ということと推定します。 かく言う私もこんな話を聞いてつい最近まで磁力線が実体として 存在すると思っていました。 ・太陽のプロミネンスは磁力線に沿って現れる。 ・木星の電波は、木星の磁力線の周りを、衛星イオの火山の噴煙を 起源とする荷電粒子が螺旋運動することにより発生している。 このような電波発生の仕組みをシンクロトロン放射と言う。 ・地球の電離層は、荷電粒子が高層大気中で風を受け、地球の磁力線の 周りを螺旋運動しながら集積して電離の強い領域ができる。 これらの話は、磁力線が実体としてあるように言われていましたが、 どうも間違っている可能性が高く、磁力線は実体としては 存在しないようです。
お礼
イーメジがわいてきました。回答ありがとうございました。
- anachrockt
- ベストアンサー率53% (229/426)
磁力線て聞いたことがなかったんですが，この「中学の知識があれば理解できる」本見たら書いてありました． http://gihyo.jp/book/2000/4-7741-0922-3 磁力線てえのは，磁界（磁場）を可視化した仮想的な線です． 磁界H[A/m]と磁束密度B[T]の間には，比透磁率をμr，真空の透磁率（空気中でもほぼ同じ）をμ0として， B = μrμ0H の関係があります． 磁性体の中は比透磁率が大きい（数千～数拾萬）ので，磁力線は磁束の比透磁率分の一になります．
お礼
さっそく、本を参考にさせてもらいます。回答ありがとうございました。
関連するQ&A
- 磁石の磁束方向について
永久磁石と強磁性体の間に電気コイルを配置し、発生するローレンツ力を強磁性体に伝搬させる実験を行っています。発生するローレンツ力は、強磁性体内に垂直に伝搬するのですが、この方向を傾けた状態で実験が行えないかと考えています。 そのためには、永久磁石を強磁性体に接触させた時の強磁性体内の磁束方向（密度分布）を様々な状態に変えたいのですが、この場合磁石の形状を変えることで変化が伴うのでしょうか。例えば、円柱型磁石（磁力厚み方向）の形状を、片方の直径を大きくすると、強磁性体内の磁束方向は変わるのでしょうか。 出来れば、ローレンツ力の方向を強磁性体内のある一点に集中させるような事が出来るのであれば助かります。 宜しくお願い致します。
- 締切済み
- 金属
- 残留磁束密度について
磁性体材料の残留磁束密度について分からないところがあります。 磁性体材料には残留磁束密度の大きいものや、逆に無いものがあると聞きました。そこで、自分で調べてみたところ、残留磁束密度が大きいものは硬磁性材料、小さいものは軟磁性材料という事が分かりました。 しかし、調べても残留磁束密度が０である磁性体材料はよく分かりませんでした。一体どういう材料がそうなのですか？？それとも一般的に軟磁性材料は残留磁束密度はほぼなしという解釈で利用されているのでしょうか。 分かる方がいましたら教えていただきたいです。
- ベストアンサー
- 物理学
- 磁力線が境界条件をもつことってありますか？
電気力線は、真空-金属や誘電体-誘電体界面で界面に平行な力線が存在出来ないといった境界条件をもつことがあります。 それによって鏡像電荷といったものも生まれるわけですが、 磁力線においても同じような条件があるのでしょうか？ すぐに思いつくのは、透磁率の高い物質や超伝導体ですが、前者は磁力線を通しにくい、後者は全く通さないという性質を持っているわけですが、境界条件はどうなっているのでしょうか？ 或いは強磁性体や反磁性体、常磁性体においても境界条件は存在するのでしょうか？ それと、鏡像電荷のように鏡像磁気モーメントのようなものが発生するケースはあるのでしょうか？ よろしくお願い致します。
- ベストアンサー
- 物理学
- 導体であれば必ず、磁束が透過するのですか
少し前、関連の質問で「磁場の変化が電子の運動に影響を与える結果が誘導起電力だから、誘導起電力が発生する物体としては、導体であることは必要だが磁性は全く関係ない」というご教授を頂きました。 ただ、私が思うに、導体の中で誘導起電力(電磁誘導の現象)が発生するためには、磁束が導体の中を通過(透過)することは、最低限、必要ですよね? そうだとすると、導体であれば、磁性体であっても非磁性体であっても、その中を磁束が通過(透過)できる、ということでしょうか?
- ベストアンサー
- 電気・電子工学
- 右ねじの法則 磁力線 磁束線
右ねじの法則についてです。 図のようなときに右ねじの法則を使うと親指が左に向いて磁力線が右から左に流れていると考えることができる と思いますが、 参考書には電磁石のN極はコイルの左だと書いてあります。 http://www.buturigaku.net/sub03_Spot/Electromagnetics/magnetic_flux/index.html このようにN極から出てS極にいくのが磁力線だと思うのですが なぜコイルの右ではないのでしょうか？ それとも、コイルの中を流れるのは磁力線ではないのでしょうか？ （一応、その問題には磁力線が出る方向がN極だと書いてあります）
- 締切済み
- 物理学
- コイル内の鉄芯の先からrだけ離れた点の磁束密度の計算方法
ソレノイドコイルの中に鉄芯の先が数十ミリ見えるように鉄芯を挿入したとき、鉄芯の先からrだけ離れた点(コイルの長手方向の軸上の点であり、コイルがある方向とは逆方向にある)の磁束密度はどのように計算したら良いのでしょうか？ コイルに透磁率μの磁性体を挿入した場合の磁性体内の磁束密度は、 B=μnI なので、コイルからはみ出ている鉄芯の先の磁束密度もμnIであると考えました(コイルからはみ出ている部分は違うのか？)。その先からどうすればよいかわかりません。 電流からr離れた点の磁束密度はよく聞きますが、磁化した磁性体からr離れた点の磁束密度は聞いたことがなかったので質問させてもらいました。 勉強不足ではありますが、よろしくお願いします。
- 締切済み
- 物理学
- 誘導機の起磁力分布
誘導機の起磁力分布図の考え方が分かりません。下図は現在、勉強している教科書に記載されている、ステータ1相（U相）の起磁力分布です。ステータは、12スロット、2極、全節巻です。1スロットのコイル巻数をN、コイルに流れる電流をIとした場合で、図の×は画面の表から裏への電流方向、◎は裏から表への電流方向、□はV,W相のスロットを表しています。V,W相の電流による起磁力は本図では考慮していません。 -は起磁力の値を、/はブランクを表しています。（大変見づらくてすみません）。 ---//////////////----------//……+NI ///--//////////--//////////--……0 /////----------//////////////-……-NI □××□□□□◎◎□□□□××……電流方向 (12)(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)(11)(12)(1)(2)……スロット番号 【質問１】 2-7間では、スロット2とスロット7の起磁力が作る磁束方向は同じになると思いますが、-2NIとはならないのでしょうか？2極誘導機なので、スロット2-4は、スロット2の起磁力のみ、スロット5-7はスロット7の起磁力のみ考えるようにするのでしょうか？ 【質問２】 スロット1-2間、7-8間は起磁力が0となっていますが、これは1と2、7と8の起磁力が作る磁束が打ち消し合う方向になるからでしょうか？
- ベストアンサー
- 科学
- 磁気カードの磁気飛び
クレジットカードなどの磁気カードに磁石を近づけると 壊れるといいますが、実際はどのような現象により壊れてしまうのでしょうか。 以下自分の考察なのですが。。。 磁性体のヒステリシス曲線から考えると、 磁気カードの磁性体の保磁力よりもかなり大きい逆の磁場が印加されてしまうと、 飽和磁束密度まで達し、その結果磁場が０になったとしても、 最初の磁束密度から反転してしまい、その影響で壊れてしまう・・・で合っていますか？ なんかコレだと、じゃあ磁気カードの読み書きはどうやってるんだって感じですが。。 すいませんがご教授願います。 参考になる文献などありましたらそれについてもお願いします。
- ベストアンサー
- 科学
- 磁界Hと磁束密度Bの関係
磁界Hの単位は、A/ｍとN/Wb、 磁束密度の単位は、Wb/（ｍ2乗）とN/（A・ｍ）です。 磁束密度は電流1Aあたり導線1ｍが受ける力の大きさ、と参考書にかいてありました。それと単位面積あたりの磁束線の本数でもあります。 そこで磁界Hですが、N/Wbから考えると、磁界に置いたN極の磁束1本あたりの受ける力、ということでいいのでしょうか？またB＝μHから考えてHが磁力線の本数と考えてはいけないのでしょうか？どこの参考書にもそんなこと書いてないです。Hが磁力線の本数と考えるとHの周りの様子も表すμ倍で磁束線の本数Bになる、とすっきり思えますが、この考え、合っているのでしょうか。 物理に強い方、上2点、助言よろしくお願いします。
- 締切済み
- 物理学
お礼
紹介してもらった本を参考に、させてもらいます。回答ありがとうございました。