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No.1
- 回答日時:
様子がよく分からず、ご質問の意味がよく把握できません。
まず、「鉄球」と「電流」は別物ですか?
鉄球の中心を通って貫通する直線上の導線に電流を流すということ。つまり、鉄球があろうがなかろうが、電流のまわりに磁場が発生している状態で、その磁場中に鉄球があるということ。
さらに
>中心線を対称とした鉄球内部の磁束分布は中心線から90度方向に中心はゼロで鉄球表面が最大
「中心線から90度方向」とは、導線を中心とした円筒で考えると、「半径方向」ということですか?
「磁束分布」は導線を中心とした同心円状かと思いますが、その強さ(磁束密度)は 1/r^2 に比例するので、鉄球内部では「鉄球表面が最小」かと思います。(中心線では定義できません)
>鉄球を中心線から90度回転させたときの鉄球内部の磁束密度分布
この回転が、導線(電流)を軸にした回転であれば、磁場は導線(電流)を中心線として回転対称(磁束線は円)ですから、鉄球内部の磁束密度分布は変わらないと思います。
>磁束分布と電流とにより鉄球がさらに回転する方向にローレンツ力が働くと思われますが
磁束線は同心円(磁場の方向は接線方向)なので、これと同じベクトル方向に運動する鉄球内部の自由電子や原子核にはローレンツ力は働きません。
上記のようにことごとく納得できないので、何か違う条件を考えられているのかと思います。その条件をきちんと図なり画像で示していただけるとありがたいのですが。
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説明不足の質問ですみませんです。懸案の事象のスライド動画URLを下に掲げます。
「ベアリングモーター回転原理の考察№2」ですが,コメント欄に詳細を述べています。
また,ウィキペディアにて,「ボールベアリングモーター」を検索されてください。
そこに,「残留磁束によるローレンツ力説」にわたくしの説明を載せております。