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磁界 電流
xy平面上、x=0,4aの位置に2I、3Iの直線電流が図の向きに流れている 点Bにおける2本の直線による合成磁界を求めよ 解き方を教えてください！
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- 中村 拓男（@tknakamuri）
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＞この絵はx軸上にはないのですがBの座標は(6a,0,0)ではないのですか？ ひょっとすると電流の周りの磁場の全分布を書かないと理解できないんでしょうか？ 対称性から想像はできませんか？
- 中村 拓男（@tknakamuri）
- ベストアンサー率35% (674/1896)
汚い図ですけどこれでわかりませんか？ 円形の磁界で B地点では Z方向に負ですよね？
補足
B地点はこちらが貼った図ではx軸上にありますがこの絵はx軸上にはないのですがBの座標は(6a,0,0)ではないのですか？
- 中村 拓男（@tknakamuri）
- ベストアンサー率35% (674/1896)
＞z軸の正にも負にも磁界はありませんか 意味不明ですが、もう少し説明してくれません？ 単に「2Iによる」という言葉を見落として混乱しているだけ でもなさそうだけど・・・・・・
補足
直線電流の作る磁界は円なのにz軸方向に関して負や正があるという意味が分からないってことです
- ereserve67
- ベストアンサー率58% (417/708)
直線電流iによる磁界Hは直線の向きを向く右ねじの回る方向で，大きさ H=i/(2πr)：rは直線と観測点の距離 です．Hの向きはiを含む平面上のiに関して対称な2点においては反対になります．これに注意して下さい．例えば 2IによるA,Bによる磁界はz軸負方向 -3IによるAによる磁界はz軸負方向 -3IによるBによる磁界はz軸正方向 となります． さてx=0におけるy軸方向の直線電流2IによるB(x=6a)における磁界は i=2I,r=6a z軸方向:-2I/{2π(6a)}={I/(πa)}(-1/6) x=4aにおけるy軸方向の直線電流-3IによるB(x=6a)における磁界は i=-3I,r=6a-4a=2a z軸方向:-(-3I)/{2π(2a)}={I/(πa)}(3/4) よってB(x=6a)における合成磁界は z軸方向：{I/(πa)}(-1/6+3/4)={I/(πa)}(-2/12+9/12)=7I/(12πa) ※A（x=2a)における合成磁界も同様にして z軸方向：-2I/{2π(2a)}+(-3I)/{2π(2a)}=-5I/(4πa)
補足
2IによるA,Bによる磁界はz軸負方向とはどういうことですか？ 電流の回りの右回りの円が磁界だからz軸の正にも負にも磁界はありませんか
- 中村 拓男（@tknakamuri）
- ベストアンサー率35% (674/1896)
＞電流方向を考えたら3Iの方の磁界はマイナス、 ＞つまり弱め合いそうなのですが、答えだとA点では両方プラスになっています 磁界の向きをよく考えましょう。 電流の磁界は円形で、磁界は電流の向きに対して右回転です。 とすれば向き合う電流が逆方向ならば、Aでは強めあうでしょう？
補足
A点でもB点でも、こちらから見て右回りの2Iの磁界と左回りの3Iの磁界が衝突する形になっていますがなぜB点はマイナスなんですか？
- master_gk
- ベストアンサー率16% (61/365)
No.1の補足をしておきます。 >電流方向を考えたら3Iの方の磁界はマイナス、つまり弱め合いそうなのですが、答えだとA点では両方プラスになっています 電流によって発生する磁界の向きを理解できていますか？それを理解できていれば、Ａ点では強め合うことが分かると思います。磁界はマイナスなどと考えるのではなく、磁界の向きが同じであれば強め合い、逆であれば弱め合う、そういうイメージで覚えたほうが良いです。
お礼
ようやく分かりました！ そのイメージでいきます ありがとうございました
- master_gk
- ベストアンサー率16% (61/365)
・直線電流の周辺磁界の公式を使う。 ・電流方向を考えて、磁界が強め合うのか弱め合うのか考える。 これで解けます。
補足
電流方向を考えたら3Iの方の磁界はマイナス、つまり弱め合いそうなのですが、答えだとA点では両方プラスになっています どうなってるのでしょうか？
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