アンペールの法則とは ≪物理学者・電流・磁界≫
電線に電流が流れると、電流の周りに磁界が生ずる。
この電流と磁界との間に成り立つ次の関係をアンペールの法則という。
「磁界の中に閉曲線をとり、この閉曲線上で磁界Ｈの閉曲線の接線方向の成分を積算する。
この値は閉曲線を貫いて流れる全電流に等しい」。
これはフランスの物理学者アンペールが発見した。
電流から発生する磁界を表す基本法則であるビオ‐サバールの法則と同等の法則である。
このとき、磁力線は電流を中心とする同心円となる。
半径ｒの円をとって、その上の磁界をＨとする。
この磁力線を閉曲線にとると、この閉曲線上の磁界Ｈの接線成分の積算量は2πrHである。
アンペールの法則によれば、この値は、この閉曲線を貫く電流Ｉに等しい。
アンペールの法則の鉄芯のあるコイルへの応用例を示す。
鉄芯の中の磁力線の1周の長さをＬ、磁界の平均的な強さをＨとすれば、この磁力線上の磁界の接線成分の積算量はLHである。
この閉曲線を貫いて流れる電流は、コイルがＮ回巻きとすればNIである。
アンペールの法則によればLH＝NIとなる。
電界が時間的に変化するとき、その空間には電束電流が流れる。
アンペールの法則における全電流には、一般には通常の電流のほかに電束電流も含める。
このように考えると、コンデンサーを含む電流回路、とくにコンデンサーの電極間の空間の磁界に対してもアンペールの法則を例外なく適用できるようになる。
なお、電流がつくる磁界の方向を表す右ねじの法則も、アンペールの法則ということがある。
この電流と磁界との間に成り立つ次の関係をアンペールの法則という。
「磁界の中に閉曲線をとり、この閉曲線上で磁界Ｈの閉曲線の接線方向の成分を積算する。
この値は閉曲線を貫いて流れる全電流に等しい」。
これはフランスの物理学者アンペールが発見した。
電流から発生する磁界を表す基本法則であるビオ‐サバールの法則と同等の法則である。
このとき、磁力線は電流を中心とする同心円となる。
半径ｒの円をとって、その上の磁界をＨとする。
この磁力線を閉曲線にとると、この閉曲線上の磁界Ｈの接線成分の積算量は2πrHである。
アンペールの法則によれば、この値は、この閉曲線を貫く電流Ｉに等しい。
アンペールの法則の鉄芯のあるコイルへの応用例を示す。
鉄芯の中の磁力線の1周の長さをＬ、磁界の平均的な強さをＨとすれば、この磁力線上の磁界の接線成分の積算量はLHである。
この閉曲線を貫いて流れる電流は、コイルがＮ回巻きとすればNIである。
アンペールの法則によればLH＝NIとなる。
電界が時間的に変化するとき、その空間には電束電流が流れる。
アンペールの法則における全電流には、一般には通常の電流のほかに電束電流も含める。
このように考えると、コンデンサーを含む電流回路、とくにコンデンサーの電極間の空間の磁界に対してもアンペールの法則を例外なく適用できるようになる。
なお、電流がつくる磁界の方向を表す右ねじの法則も、アンペールの法則ということがある。
update:2010年04月08日
