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興味深い実験をしてみましょう。磁場が電流を通してトルクを発生させる仕組みを検証します。

永久磁石によって発生する磁束の方向は、常にN極からS極に向かう。

導体を磁場の中に置くと、導体に電流が流れ、磁場と電流が相互作用して力が生じます。この力を「電磁力」と呼びます。

アズダ(1)

フレミングの左手の法則は、電流、磁力、および磁束の方向を決定します。図2に示すように、左手の親指、人差し指、中指を伸ばしてください。

中指が電流、人差し指が磁束を表すとき、力の方向は親指によって示される。

アズダ(2)

2.電流によって生成される磁場

3) 電流と永久磁石によって生成される磁場は、電磁力を生み出すように作用します。

導体に電流が流れ、それが読み取り機に向かって流れると、右ねじの法則により、電流の流れの周囲に反時計回りの磁場が発生します(図3)。

アズダ(3)

3.磁力線の干渉

電流と永久磁石によって発生する磁場は互いに干渉し合う。

同じ方向に分布する磁力線は磁力の強さを増大させる働きをし、反対方向に分布する磁束は磁力の強さを減少させる働きをする。

アズダ(4)

4.電磁力の発生

磁力線は、ゴムバンドのように張力によって直線に戻ろうとする性質を持っている。

そのため、導体は磁力が強い場所から弱い場所へと移動させられる(図5)。

アズダ(5)

6.トルク発生

電磁力は次の式から求められます。

アズダ(6)

図6は、単巻導体を磁場中に置いたときに得られるトルクを示している。

単一導体によって発生するトルクは、次の式から求められます。

アズダ(7)

T'(トルク)

F(力)

R(中心から導体までの距離)

ここには2つの導体が存在する。

アズダ(8)


投稿日時:2024年1月10日