高校物理

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5分でわかる!ソレノイドコイル内部磁場

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5分でわかる!ソレノイドコイル内部磁場

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この動画の要点まとめ

ポイント

ソレノイドコイル内部磁場

高校物理 電磁気40 ポイント2 全部

これでわかる!
ポイントの解説授業
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円筒に導線を少しずつずらしながら巻きつけていくと、十分に長い円筒状のコイルができます。このように長さを持ったコイルのことを ソレノイドコイル と言います。 ソレノイドコイルに電流を流したときの磁場 について解説しましょう。

ソレノイドコイルの磁場も「右ねじの法則」

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下の図のようなソレノイドコイルに、右の導線から電流Iを流すことを考えます。

高校物理 電磁気40 ポイント2 図 矢印Hカット

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このとき、ソレノイドコイル内部の磁場も、 右ねじの法則 を使って求めることができます。右手の4本の指を電流が進む方向にあわせて回します。すると、 親指のさす方向が磁場の生じる向き になるのです。

高校物理 電磁気40 ポイント2 図全部

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つまり、この図で磁場の向きは左向きとなりますね。

磁場の大きさHは、電流Iと巻き数nに比例

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では、ソレノイドコイルの電流によって生じる、内部の磁場の大きさHはどう表されるでしょうか? ソレノイドがつくる磁場は、何回も巻かれた円形コイルが周囲につくる磁場の重ねあわせと考えることができますね。電流の大きさIを大きくすると磁場が大きくなり、密に巻けば巻くほど磁場が大きくなることは、なんとなくイメージできると思います。

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ソレノイドコイルの中心の 磁場の大きさH は、 電流Iと、1[m]あたりの巻き数n[/m]に比例 することがわかっています。式で表すと、
H=nI
となります。

高校物理 電磁気40 ポイント2 クマさんのまとめ 空欄埋める

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電流I[A]巻き数n[/m] との積なので、単位は[A/m]です。磁場の大きさを表す単位[A/m]と一致しますね。

Suzuki

この授業の先生

鈴木 誠治 先生

知識ゼロからでもわかるようにと、イラストや図をふんだんに使い、難解な物理を徹底的にわかりやすく解きほぐして伝える。

ソレノイドコイル内部磁場
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