環状コイルの磁界について

電流によって発生する磁界の強さを求める導体のパターン(形状)で形状が複雑なのは環状コイルです。

環状コイルとは、ソレノイドで円形を作った形をしており、コイルの外側の磁界の強さは0になるという特徴を持っています。ですから環状コイルの磁界の強さを問われる場合、ソレノイドの内側の磁界の強さが問われていると言って良いでしょう。

ではどのように磁界の強さを求めるのでしょうか。
形ほど複雑ではなく、ソレノイドの電界の強さの求め方と同じで、関係する要素は、コイルの巻数コイルの長さ・電流です。
環状コイルとソレノイドの違いは長さの求め方で、環状コイルの場合は、ソレノイドの部分の中心から環状の中心点までの距離を半径とした円周の長さを用います。
下記の図を参照し、続く式に注目してください。

今回は環状コイルでの磁界について取り上げましたが、直線導体、円形コイル、ソレノイド、環状コイル、この4つの導体のパターンでの磁界の強さの求め方を抑えておけば、電顕3種の試験対策としては十分でしょう。

とはいえ、コイルに電流を流して発生する磁界の強さの求め方は、発電機などモーターの仕組みを理解する上で不可欠ですから、理論の部分もしっかりと覚えておきましょう。




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