磁力の大きさ
学習目標
重要なポイント
キーポイント
- 磁場は運動中の帯電粒子に力を及ぼします。
- 磁力の方向\ text {F}は形成された平面に垂直です右の法則によって決定される\ text {v}と\ text {B}によって。
- 磁場強度の大きさのSI単位はテスラ（T）と呼ばれ、これは1に相当します。アンペアメートルあたりのニュートン。代わりに、小さい単位ガウス（10-4 T）が使用されることもあります。
- 磁力の式を電気力の式と組み合わせる場合、組み合わせた式はローレンツ力と呼ばれます。
重要な用語
- クーロン力：クーロンの法則で説明されている2つの電荷間の静電力
- 磁場：検出可能な磁力があり、2つの磁極が存在する、磁石または電流の周囲の空間。
- tesla：International System of Unitsにおいて、磁束密度または磁気誘導性の導出単位。 。記号：T
磁力の大きさ
ある磁石が別の磁石をどのように引き付けるのですか？答えは、すべての磁気が電流、つまり電荷の流れに依存しているという事実に依存しています。磁場は移動する電荷に力を及ぼすため、他の磁石にも力を及ぼします。これらの磁石はすべて移動する電荷を持っています。
移動する電荷にかかる磁力は、最も基本的に知られているものの1つです。磁力は、静電力やクーロン力と同じくらい重要です。それでも、磁力は、それに影響を与える要因の数とその方向の両方において、比較的単純なクーロン力よりも複雑です。強さ\ text {B}の磁場内で速度\ text {v}で移動する電荷\ text {q}に対する磁力\ text {F}の大きさは次の式で与えられます。
\ text {F} = \ text {qvBsin}（\ theta）
\ text {B} = \ frac {\ text {F}} {\ text {qvsin}（\ theta）}
sinθは単位がないため、テスラは
1 \ text {T} = \ frac {1 \ text {N}} {\ text {C} * \ text {m} / \ text {s}} = \ frac {1 \ text {N}} {\ text {A} * \ text {m}}
ガウス（G）と呼ばれるもう1つの小さな単位、ここで1 G = 10-4 T、時々使用されます。最強の永久磁石は2T近くの磁場を持っています。超電導電磁石は10T以上に達することがあります。地球の表面の磁場はわずか約5×10-5T、つまり0.5Gです。
磁力の方向\ text {F}は、\ text {vによって形成される平面に垂直です。図1に示されている右手の法則によって決定される}および\ text {B}は、正の移動電荷に対する磁力の方向を決定するために、右手の親指を\ text {v}の方向、\ text {B}の方向の指、および\ text {F}の方向の手のひらに垂直な方向。これを覚える1つの方法は、ベロシティが1つあるため、親指がそれを表すということです。力線がたくさんあるので、指で表現します。力は、手のひらで押す方向にあります。負の電荷にかかる力は、正の電荷にかかる力とは正反対の方向です。
右手の法則：磁場は移動する電荷に力を及ぼします。この力は、最も基本的な既知の力の1つです。移動する電荷に対する磁力の方向は、vとBによって形成される平面に垂直であり、図に示すように右手の法則–1（RHR-1）に従います。力の大きさは、q、v、B、およびvとBの間の角度の正弦に比例します。