Question

もりんとりん

⑵の答えが図2になる理由がわかりません。
わかりやすく説明していただけると嬉しいです。

練習問題
1 次の問いに答えよ。
(1) 次の図1,2のように, 方位磁針を木の板の上に南北に置き, 導線をその下, または上下
に南北に張り,矢印の向きに電流を流した。このとき, 方位磁針のN極は図3のア, イのど
ちらに振れるか。それぞれ答えよ。
図1
図2
電流
電流
せ
(2) (1)のとき, 方位磁針の振れの大きいのは図1,2の
ろき図3 向
〇
どちらか。ただし, 電流の大きさ及び,導線と方位磁
針の距離は等しいものとする。
>N
で
(3) 図4のようなコイルがある。このコイルに
(上から見た方位磁針
HA
矢印の向きに電流を流した。

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

たかやな

導線と方位磁針が同じ平面上にある場合、方位磁針の指す方向は磁界の向きと等しくなります。
問題では、導線と方位磁針が同一平面上にありません。
このときの方位磁針の指す方向は特殊です。
方位磁針は導線の上にあっても下にあっても電流の向きと同じ方向をさしますが、電流の向きにならってまっすぐ北を向くのではなく、磁力線の向きに傾くようになっています。
図1で考えると、方位磁針は導線の上にあり、奥から手前に(南からみて)時計回りで磁界ができます。
磁界の向きが時計回りなので、図1の場合の方位磁針は右に振れ、もし方位磁針が導線の下にあれば左に振れます。
導線の上下にある方位磁針は真横を向かず、北東あるいは北西を向きます。
図2の方位磁針の上にある導線では、手前から奥に(南からみて)反時計回りで磁界ができます。
磁界の向きが反時計回りなので、この方位磁針も右(南東)に振れます。
つまり図2では、方位磁針は下にある導線の磁界によって北東を向こうとし、上の導線の磁界によって南東を向こうとします。
よって、図2は図1より東へ及ぼす力が大きいので、方位磁針の振れが大きいといえます。