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高校生で、物理(2)を勉強しています。

フレミングの左手の法則は、電流の向きがわかっているときじゃないと使えないと先生に言われました。
僕は磁界の向きと力の向きがわかっていれば電流の向きもわかるのではないかと思ったのですが、
なぜ電流が決まらないとわからないのでしょうか?

よろしくお願いします。

A 回答 (6件)

横から失礼致します.



>磁場内で、導線などに力を加えた場合、
>電流は流れないのでしょうか? よかったら教えて下さい。

これは「フレミングの右手の法則」が適用されます.
或いは「電磁誘導の法則」でも構いません.

この「右手」やら「左手」やらは,電磁気を数学的に表したときの
「外積」の計算の結果です.
「左手の法則」は数学で書くと,
F=j×B  (電流j,磁界の強さB,力Fはベクトル)
で,一般に外積の計算は,右手を使って右辺最初のベクトルが人差し指,
右辺次のベクトルが中指,そいでもって左辺ベクトルは親指となります.

しかし高校では外積を習わないので,この説明ではなく,
結果として「左手の法則」を教えることになります.

本当は数式(外積)で教えるべきで,そうすると「右手/左手の法則」は
区別することはなくなります,でも今はそういうカリキュラムなので,
しかたありません.
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この回答へのお礼

こんばんは。
ごかいとうありがとうございます。

>これは「フレミングの右手の法則」が適用されます.
この場合は、フレミングの右手の法則を使うんですね。
外せきというのがでてくるんですね。

参考にさせていただきます。
ありがとうございました。

お礼日時:2003/11/23 19:59

本題と直接関係ないのかもしれませんが、一言。



そもそも、アンペアという単位は、何を基準に決めた単位なのでしょうか?

聞いた話によると、こうだそうです。

まず、2本のの導線を○メートル離して平行に配置します。次に、この2本間に△ニュートンだけ力が働くように電流を流します。このときの電流値が□アンペアだったとすると、これをアンペアという単位の基準にします。
ようするにメートル原器とニュートン原器(あるいはキログラム原器)さえあれば、アンペア原器というものは不要ということです。

この回答への補足

参考になりました。
ありがとうございました。

補足日時:2003/11/23 19:59
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フレミング左手の法則は磁界中の銅線に電流を流した時に使用する法則です。



電流の向きが分からないと使えない--正解

力の向きと磁界の方向で電流の向きが分かる--正解

先生=法則の使い方を言っている。 原因→結果
貴方=結果からその時の条件予測  結果→原因予測

よってフレミングの法則の使い方から見ると先生が正解です。
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この回答へのお礼

ご回答ありがとうございます。
先生が正解ですか~、というか、そのまえに、僕が勘違いしてたかもしれません・・・・・・。

♯3さんのお礼に疑問を書いたので、よかったら教えてくださいませんか?
よろしくお願いしますm(__)m

お礼日時:2003/11/22 21:13

私も、先生が誤解しているのだと思います。


フレミングの左手の法則は、磁界の中で電流が流れると力が発生する、その向きの法則です。
だから、
「まず電流が流れないと」「力は発生しない」
という事を覚えるはずが、電流の向きが決まらないと分からないと誤解したのでしょう。

「結果的に力が発生した」「だから、電流はこう流れたはずだ」
こう考えれば良いのです。
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この回答へのお礼

あれれれ・・・僕が勘違いしたかもしれません。

>「まず電流が流れないと」「力は発生しない」
という事を覚えるはずが、電流の向きが決まらないと分からないと誤解したのでしょう。

「結果的に力が発生した」「だから、電流はこう流れたはずだ」

ということは、磁場内で、導線などに力を加えた場合、電流は流れないのでしょうか?
よかったら教えて下さい。
よろしくお願いしますm(__)m

お礼日時:2003/11/22 21:10

#1さんのおっしゃるとおりです。


系の自由度は2であり、2個が決まれば、残りの1個はそれらの関数で表されます。

この回答への補足

僕が勘違いしたかもしれません。
♯3さんのお礼に疑問を書いたので、よかったら教えてくださいませんか?
よかったらおねがいしますm(__)m

補足日時:2003/11/22 21:14
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この回答へのお礼

ごかいとうありがとうございます。
参考にさせていただきます(^^)/

お礼日時:2003/11/22 21:07

先生が間違っています。


左手の法則はモーターのように電気を力に変えるときに使います。
磁界と力の向きがわかれば電流の向きは決まります。

この回答への補足

僕が勘違いしたかもしれません。
♯3さんのお礼に疑問を書いたので、よかったら教えてくださいませんか?
よかったらおねがいしますm(__)m

補足日時:2003/11/22 21:14
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この回答へのお礼

ありがとうございました!
先生に言ってみようと思います。
参考にさせていただきます(^^)/

お礼日時:2003/11/22 21:07

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