物理
高校生
この問題はどのように考えればいいのですか？？
62 コイルと棒磁石が図のように配置されている。 矢
印の向きに電流を流すとき, コイルはどちら向きの
力を受けるか。
S
【
0
I
61
F=F-F2=iBil-iB2l
62
ここで
I
B₁=2 B₂=2(+1)
Br
...
F=μil (1
2π \r
B
?
μl il²
2πr (r+1)
なお, adは上向きの
力を受けるが, bc が下
向きの力を受けるため、
キャンセルしてしまう。
ただ、詳しくいうと,
これらの辺上では場所
ごとに磁場が異なるか
ら右図のように短冊形
たんざく
に切って考え、1つ1
つがキャンセルしているわけである。
2πr
60°
A 60,0⁰
F₁
磁石のまわり
の磁力線を描いて
みる。 磁力線は
N極から出て S
極へ入る。コイル
E
F1=1..1
2πr
F=F1 cos 60°×2
1
r+l
-OC
Bからは斥力, Cからは引力を受ける。
その力の大きさは等しく
a
N
b
F
図で右向き
左向き
a
B!
I Li
III
63
を微小部分に分割
して考えてみる。
そのうちの2点a,
b について見てみ
ると、右図のよう
に力を受け上下方
向はキャンセルす
るが, 左向きの力が残る。 コイルの円周
上, 状況は同じことだから, 全体として
も左向きの力を受ける。
(別解) コイルを磁
石に置き替えて考
えると早い。 右が
N極, 左がS極の
磁石だから本物の
磁石に引かれるこ
とはすぐ分かる。
(1)
F
Fan=ΣF cos(-6)
(3) 0
*
200
AB
a
biI
SENICE
(参考) コイル上で
の磁場をH, 向き
を上図のように0とする。 微小部分
の長さを4とすると
(4)
=>I·uH•_lsin
= μIH sin 041
Σ4はコイルの円周の長さになり,
コイルの半径をrとすると 2πr
B
・F合=2πμ IHr sin O
結果などどうでもよいが, そこに至
る考え方は味わってほしい。
H
H
H
&B
H
回答
まだ回答がありません。
疑問は解決しましたか？
この質問を見ている人は
こちらの質問も見ています😉
