電磁気④ 磁場
電流と磁場は密接な関係にあり、電流(もしくは電荷の移動)は磁場を作り、磁場は起電力を発生させます。ここではそれぞれの相互的な作用を見ていきます。 ベクトルの外積 方向も含めた電磁場の計算において、ベクトルの外積による表記…
良問の風、名問の森の解説
電流と磁場は密接な関係にあり、電流(もしくは電荷の移動)は磁場を作り、磁場は起電力を発生させます。ここではそれぞれの相互的な作用を見ていきます。 ベクトルの外積 方向も含めた電磁場の計算において、ベクトルの外積による表記…
ミリカンの油滴実験 電子(電荷の最小単位)の存在を確認するための実験です。電子よりも小さい電荷は存在せず、電子の電荷$e$が最小となります。そのため電荷も電子何個分かで決まり、全ての電荷が$e$を整数倍したものになります…
$I_1$は紙面手前に向かって電流が流れ、$I_2$は紙面奥に向かって電流が流れています。右ネジの方向に従って図のような磁場を発生させます。 $H_0$ではどちらの電流も、$y$の正の方向に$\frac{I}{2πa}$…
(1)図の円柱部分の電子が$t$秒間の間に断面$S$を通ります。この電子の数の総量は$N=n・V_0=nSvt$この電子の電荷$q$は$q=eN=enSvt$よって流れる電流は1秒あたりに通る電荷量なので$I=\frac…
(1)緑の電流は右ネジ方向に磁場を発生させ、ADでは$\frac{I_1}{2πb}$の磁場が発生します。 (2)$I_2$も文字ネジ方向に磁場を発生させるため、上方向に流れるとADで逆方向に磁場が発生します。 (3)紫…
(1)(2)ローレンツ力は$\vec{f}= -e×\vec{v} \vec{ B }$となり、 $\vec{v}$と$\vec{B}$は垂直なので、大きさは $f=evB$で向きは$\vec{v}×\vec{B}$の右…