高校物理 磁界・磁束について

質問

電流を銅線に流すと、磁界が発生して、その形はうずのようになる、ということを学びました。(右ネジの法則)
しかし、いざ問題を解くときになると、磁界の向きは直線で(ベクトル)で記入してあります。
電磁誘導の問題では、銅線が磁束を貫く本数の違いによって、流れる電流が変化する、とあって、一様な磁束(磁界)が存在するかのようにかかれています…一様な磁束、って存在しますか?
また、ベクトルで記入してある磁束、磁界はどのように解釈すればよろしいのでしょうか?
わかりづらい質問の仕方ですみません。

回答No.1

nox5lg27taze · ベストアンサー

まず磁界の向きが直線で表わされている理由について、

その直線は物体が磁界によって受ける力の向きを表しています。

導線のまわりに出来る磁界は円形ですが、磁界によって受ける力は円の接線の向きになります。

（糸でつながれた球が円運動をしている時に糸を切ると、球は接線方向に進みます。分かりやすい例思いつかなくてごめんなさい>_<）

次に電磁誘導の問題、

磁石の周りに出来る磁界は一定であり、常に存在するものです。電磁誘導の問題は”コイルの中を貫通する”磁力線の本数が変化することによって、電流が生じる、これが電磁誘導という現象です。

ちなみに磁力線の本数の変化が激しいほど大きな電流が流れます。

今回初回答のため至らないところがあると思いますが、参考までに^ ^

お礼

回答、ありがとうございました。
自分の分からないところがはっきりしました。
磁石の周りに出来る磁界は一定であり
↑この認識を忘れていました…とても基礎的なところなのに…
本当にありがとうございました。またわからなくなったら質問しますので、宜しくお願いします

回答No.2

ORUKA1951

まず磁力線ですが、それは磁場(磁界)の方向を示したものです。ある点での磁場の向きや大きさは、ベクトル(方向と大きさのある値)で示されますから、それをつなげたものが磁力線です。
　数学で言うと、接線の向きがその点の磁場の強さや大きさを示す。
　放物線は、名前の通り物体を放り出したときの軌跡を現しますが、その線上の点の向きと速度は接線で表されますよね。それと全く同じです。

＞、銅線が磁束を貫く本数の違いによって、流れる電流が変化する、
　これは、読み直すこと!!!。磁場が変化するとです。また電流が流れるか否かは回路が通じてないと・・

　電磁誘導と磁場の中で電荷が受ける力は、全く同じ現象です。

　(電子だとかイオンとかは一切考えず)電荷が移動するときには、その周囲に進行方向に向かって右回りの磁界が発生します。
　　 →
　↑×↓　　×は電流が手前から向こうに向かって流れていると言う意味
　　 ←
周囲の磁界が↓だとすると
↓　 →　　↓
↓ ↑×↓　↓　　同じ向きの磁場は反発し、逆向きは引き合いますから
↓　 ←　　↓　　電荷（導体）は、左方向に力を受けることになります。

[電磁誘導]
　導体中の電荷を考えます。導体が手前から向こうに移動するとき、導体中の電荷の周囲に進行方向に向かって右回りの磁界が発生します。
　　 →
　↑×↓　　×は電荷(導体)が手前から向こうに向かって移動していると言う意味
　　 ←
周囲の磁界が↓だとすると
↓　 →　　↓
↓ ↑×↓　↓　　同じ向きの磁場は反発し、逆向きは引き合いますから
↓　 ←　　↓　　電荷は、左方向に力を受けることになります。