（2）の問題で磁界の向きは分かるのですが、なぜＮ極の向きがアになるのでしょうか。 （3）も教えていただきたいです。（答えはカ）

2 磁界についての次の各(1)~(4)の問いに答えなさい。 (1) 棒磁石のN極を図のように置いたとき, その左側のA点に置い た方位磁石の磁針のN極はどちらを向きますか。 次のアからクよ り1つ選び,記号で答えなさい。 ア ウ I カ × A点 N (黒くぬりつぶしたほうをN極とします ) (2) 導線の中を,直流電流が紙面の奥から手前に向かって流れてい ます。この導線から近いB点に方位磁石を置いたとき,磁石のN 極はどちらを向きますか。 (1)のアからクより1つ選び,記号で答 えなさい。 (ア (3) (2)において, B点を直流電流が流れている導線から遠ざけると, 地磁気の影響も受けやすくな 導線 × B点

名問の森の質問です！ ？のところのV1とV2の向きがなぜそうなるか分からないので教えて下さい！

122 電磁気 38 電磁誘導 十分に長い直線導線Lがy軸上 にあり, 1辺の長さ2aの正方形コ イル ABCD が 辺ABをx軸上に, 辺BC を軸に平行にして置かれて いる。 コイルの電気抵抗は R で, コ イルの位置は辺ABの中点Mの座 標xで表す。 装置は真空中に置かれ, 真空の透磁率 μlo とする。 コイルの 自己誘導は無視する。 Foll 導線L に+yの向きに一定電流Iを流し,コイルを一定の速さ で,xy平面上,x軸に沿って導線から遠ざける。コイルがx(a)の 位置を通過するときについて, (1) L による,点A,B での磁場の強さ H1, H2 をそれぞれ求めよ。 (2) コイル全体での誘導起電力の向き (時計回りか反時計回りか)と大 きさVを次の2つの方法で求めよ。 Level (1)★★ (2) (a)★ (b)★ (3)★ Point & Hint 電磁誘導は一般にはファラデーの電磁誘導 の法則に従っている 0 (2) (b) 微小時間⊿tの間の磁束の変化⊿のを調 べる。 といっても, コイルを貫く磁束のはコイ ル内の磁場が一様ではないので(積分しない限 り) 計算できない。 そこで, 変化した部分だけ に目を向ける。 近似の見方も必要。 L D A -2a- M C B (a) 1つ1つの辺に生じる誘導起電力を調べる。 (b) コイルを貫く磁束の変化を調べる。 (3) x=2aのとき, コイルに加えている外力の向きと大きさを求め よ。 (九州大+お茶の水女子大) -V Base 電磁誘導の法則 磁束① = BS V=-N40 4t 一面積S N巻きコイル ※マイナスは磁束の変化を 妨げる向きに誘導起電力 が生じることを表す。 LECTURE (1) A,Bでの磁場は ? I H₁ = 2π (x− a) 2π (x+a) (2a) 直線電流Ⅰのつくる磁場は紙面の裏へ の向きとなり、磁力線を切って進む AD と BCで誘導起電力 V1, V2が図の向きに発生 している。公式V=vBlより V₁ = vμoH₁.2a V2= vμoH22a 2つの起電力が逆向きとなっていることと, H>Hより全体の起電 力は時計回りで (b)微小時間tの間にコイルはx=v4t だ け動き,右の赤色部分で磁束を402 増やし、 灰色部分で4の減らす。 そこで,磁束の変化 40は H2= 40= 40₂ 40₁ =μoH22a4xμoHi・2a4x 2μo lav π (x²-a²) At 符号マイナスは磁束の減少を表している (H) > H2 より定性的にも明らか)。 よっ て, 誘導起電力の向きは、父の向きの磁場 を生じるようにコイルに電流を流す向きで あり、時計回りと決まる。 40=2μoIav V = π (x² - a²) 4t V=V1-V2=2μova (H1-H2)= 2μo Iav π (x²-a²) (3) x=2a より V= 2μo Iv であり、誘導電流 3π えは時計回りに流れ, オームの法則より i = R 38 電磁誘導 2μo Iv 3πR V₁ H₁ v A -x+a H₁ 4x F D 123 H 2 V i V2 A ⊿xは微小なので ③ 磁場はHやHで 一定としてよい。 B H2 4x C i F2 B Iとの向きから, ③ F は引力, F2は反 発力と決めてもよい。

粒子の電荷が正か負か分かりません。教えていただけると幸いです。『見にくくてすいません。』

流を流した。 この導線の0.10mの部分が受ける力の大きさF 〔N〕 を求めよ。 6.直線状導線2本を0.2m離して平行に並べ, 2Aと4Aの電流を流したとき、各 5. 磁束密度 5.0×10T の一様な磁場中に, 磁場に対して垂直に導線を置き、2.0Aの電 の長さ1mの部分にはたらく力の大きさ F [N] を求めよ。 透磁率を 4π×10 N/A とする。 7. 荷電粒子(電気量の大きさg)が磁束密度Bの磁場(紙面の裏から表 向き) 内で, 速さ”で等速円運動している(右図)。 粒子が磁場から 受けている力の大きさfを求めよ。 また, この粒子の電荷は,正か 負か。 基礎 CHECK の解答 直線電流がつくる磁場の式 「H= 2.0 2×3.14×0.10 H= I 2πr より ≒3.2A/m 円形電流がつくる磁場の式H = --」より 4. フレミングの左手の法則を適用する｡ 線が受ける力の向きは右向き。 5. 電流が磁場から受ける力の式「F=IBU」 りF=2.0×(5.0×10-3)×0.10 =1.0×10-3N 6. 平行電流が及ぼしあう力の式

(3)の解答です。 赤の波線の部分が分かりません。 よろしくお願いします。

基本例題68 直線電流と円形電流がつくる磁場 PAUX TU 「図のように,長い直線状の導線 XY に 15.7A の電流が流れて おり,そこから20cmはなれた位置に中心Oをもつ, 半径10cm の2回巻きの円形導線がある。両者は同一平面内にあるとする。(mAdW) (1)直線電流が円の中心0につくる磁場の強さと向きを求めよ。 (2) 円の中心の磁束密度の大きさを求めよ。 ただし, 空気の 透磁率をμo=4π ×10-7N/A2とする。 LON (m) \% (3) 円形導線に電流を流して, 中心0の磁場を0とするには,円yl 形導線に,どちら向きにどれだけの電流を流せばよいか。 指針 (1) (2) 直線電流がつくる磁場は, H=I/(2xr) から求められ, 磁束密度は, B=μH から計算される。 (3) 直線電流によってできる磁場と,円形電流 によってできる磁場が打ち消しあうように, 円 JHJH 形導線に電流を流せばよい。 解説 (1) 求める磁場の強さHは, H 09368 I 15.7 2πr 2×3.14×0.20 12.5A/m = 13 A/m 磁場の向きは, 右ねじの 法則から、紙面に垂直に 表から裏の向き (図)。 15.7A ↑ 0.20m H 0 20. 電流と磁場 257 X 基本問題 511,512 ↑ (2) 磁束密度の大きさBは, 15.7A TOTA 10cm 20 cm B=μH=(4x10-7) ×12.5 O! IR TH 09 = (4×3.14×10-7) ×12.5=1.57×10-T a 1.6×10 -5 T (3) 巻数N, 半径rの円形電流が, その中心につ くる磁場の強さHは,H=N1 円形電流がつくる磁場の強さと, (1)で求めた 磁場の強さが等しくなればよい。 12.5=2x I=1.25A 1.3 A 2×0.10 円形電流が中心につくる磁場は、紙面に垂直 に裏から表の向きとなればよい。 反時計まわり 17 (2\m)u 514515.516,517

写真の問題で、答えの初めに赤線の部分が書かれていました。これはどういうことでしょうか？？

図のように、xy 水平面上の原点Oを通り鉛直上向き (紙面の裏から表の向き)に4Aの直線電流 原点から2m 離れたx軸上の点Pを通り鉛直下向き(紙面の表から裏 の向き)に2Aの直線電流が流れている。 (1) 原点を通る直線電流1m当たりにはたらく力の大き さと向きを求めよ。ただし、距離1m離れ、1Aの大 きさの直線電流が互いに平行に流れているとき、直線 電流1m当たりにはたらく力の大きさは2×10Nで ある。 (2) x軸上の点Pから軸の正の向きに2m離れたay平面内の点Qでの磁束密度の大 きさと向きを求めよ。 (3) 点Qを通り鉛直上向きに10Aの電流を流した。この直線電流1m当たりにはたら 2m 4 A 2A 2m **

マークした1ってどこから出てきました？

61 紙面に垂直に3本の直線電流Iが互いに離れて図 のように流れている。 A が受ける単位長さ当たりの力 を求めよ。 透磁率をμとする。 AXI BO I r OC I

物理の磁気の問題です。 なぜ振れ角を、地磁気の水平分力から測るのですか？

-) 511. 直線電流がつくる磁場 地磁気を受けて静止している 小磁針の真上 5.0×10mの位置に, 磁針の方向と平行に導 線を張る。 図のように,この導線に3.1Aの電流を流す。 こ の点の地磁気の水平分力の大きさを25A/m, z=3.1 とする。 (1) 電流が磁針の位置につくる磁場の強さは何A/mか。 3.1A | 5.0×10-2m N S (2) 磁針は,はじめの方向からいくら振れるか。 振れ角を0として tanの値を求めよ。 ヒント (2) 磁針は,電流がつくる磁場と地磁気の水平分力との合成磁場の向きを向く。 例題68

56の解説の最後の部分で質問です。円形電流による磁場を-z方向に作りたいのはわかるですが、なぜ電流は時計回りとなるのですか？ 画像2枚目の直線電流の図で、図のIとHを入れ替えればそのようなイメージができるのですが、 この問題は円形電流であって、直線電流ではありません。(また... 続きを読む

を流すとNは東に30° 振れた。 電流の 水平成分) Hc を求めよ。 また, N を東に60° 振らすの に必要な電流を求めよ。 56 xy平面上, x = 0, 4α の位置に 2I,3Iの直 線電流が図の向きに流れている。 A点、B点で の磁場の強さと向きを求めよ。 また, B点を中 心として半径aの円形電流をxy平面内で流し, Bでの磁場を0とするにはどちら向きに流せば よいか。 その強さ I'はいくらか。 2 21 VS南 南導線 B 32 2a 4a 6a 31 56 ずれも同じ向きで,z 方向 5I 2I 31 22a 22a 4ла + A点: 2つの電流がつくる磁場はい B点: 2Iは2方向の磁場を,3Iは +z方向の磁場をつくる。 後者の方が大 きいから向きは 2 方向 3I 2I 7I 2π-2а 26a 12πа 円形電流による磁場を-z方向につく りたいのだから、電流は時計回りに流す。 I' 7I 2a 12ла より 7 I'= I 6T

この問題の解き方、考え方を教えてください。フレミングの法則で磁場が裏から表向きに流れるのは分かります

0.0 C1 岡田した世直に ・求めよ。 4 方位磁石の上に西から東に流れる直線電流(導線)を置いたとき、方位磁石のN極 はどちらを向くか｡

この問題の(1)の電流の向きと⑵の磁界の向き、またその根拠が分かる方教えてください。

12 図のように, 半径r[m]の円形導線に [A]の電流 bl and が反時計回りに流れている。円の中心から2r〔m〕 離 IL れた位置に直線導線Lがあり, Lに電流を流すと,点 0での磁界が0になった。 (1) Lに流した電流の向きはa→bか, b→aか。 また, 電流の強さを求めよ。 2 (2) 次に,(1) で求めた電流を流しているLを左へ [m〕移す (点Oからの距離は3r〔m〕)。 点0での磁界 の向きと大きさを求めよ。 の電源 2r a> Or Io