磁気14 直線導体間に働く力の公式

直線導体間に働く力の公式
直線導体間に働く力の公式
2 つの平行な直線導体に電流を流すと、導体間に吸引力または反発力が働く、
その時の導体間に働く力の大きさを求める公式は次のようになります
公式
r[m]離れた、2 つの平行な直線導体に、それぞれ電流 I1、I2 を流したとき
互いの導体 1m あたりに働く力の大きさを求める公式
 0 I1 I 2
F
2 r
(*1)
F[N] : 導体間に働く力
0
7
: 真空の透磁率  0  4  10
I 1 [A] : 導体 1 に流れる電流
I 2 [A] : 導体 2 に流れる電流
r [m] : 2つの導体の距離
図1
2 つの導体に流れる電流の向きによって、力の向きは次のように変わります
図2
2 つの導体に
2 つの導体に
同方向に電流が流れる時は
逆方向に電流が流れる時は
導体間に吸引力が働く
導体間に反発力が働く
(引き合う)
(反発し合う)
2 つの平行な直線導体に電流を流すと、電流の向きにより導体間に吸引力、
または反発力が働きますが
この吸引力と反発力は、フレミング左手の法則 で説明することができます
2 つの公式を、一緒に覚えましょう
H
F
I
2 r
直線導体における磁界の強さを求める公式
 0 I1 I 2
直線導体間に働く力の大きさを求める公式
2 r
注釈
(*1)
他のテキストでは、この公式は F 
F
F
2I1 I 2
 10 7 となっていることがありますが
r
 0 I1 I 2
2I I
7
と F  1 2  10
は同じ内容になります
r
2 r
 0 I1 I 2
2I I
7
7
の公式に  0  4  10 を代入して整理すると F  1 2  10 になります
r
2 r
どちらの公式を使っても同じ答えを求めることができます