直線導体の磁界について

磁界は磁極によって発生しますが、導体に電流を流すことによっても発生します。
その場合、磁界の強さは導体のパターン(形状)によって変わり、下記の4パターンが主なものです。

  • 直線導体
  • 円形コイル
  • ソレノイド
  • 環状コイル

今回は、直線導体の磁界の強さをどのように求めるかをご説明します。
直線導体とは、まっすぐな状態の導体です。
そこに電流を流した場合、どのように磁界が発生するかを下記の図に示します。

図のように磁界は、電流が流れる向きに右回りで発生します。
電流の向きと磁界の発生する向きを表したものを右ネジの法則といいます。右ネジの法則は電流によって発生する磁界を理解する上で基本となるので、必ず覚えてください。

では磁界の強さはどのように求めるのでしょうか。
関係する要素は、上の図のからわかるとおり電流の大きさ導体と磁界の距離です。
磁界は導体を中心に円状に発生し、導体から同じ距離の円状の位置では、磁界の強さが同じになります。
それで、直線導体の磁界の強さは下記の式であわらすことができます。

同じ電流でも導体からの距離が遠くなれば磁界の強さは弱くなり、近づけば強くなるということです。

直線導体の磁界は、電流によって発生する磁界の基本となります。
理論と式はしっかり覚えておきましょう。





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