No.2
- 回答日時:
F=mH は、磁界の強さ H のところに「磁荷(磁気の大きさ) m」のものを置いたときに働く力です。
「電荷」と「電界」との関係を、「磁荷」と「磁界」に適用した考え方です。
F=IBL は、その式が示すとおり、磁束密度 B のところに「電流 I」が流れるときに、その長さ「L」(正確には磁束密度と直交する成分の長さ)の部分に働く力です。基本は「磁界中を運動する電荷に働くローレンツ力」です。
上の式では、「磁荷(磁気の大きさ) m」というものを仮定しましたが、これは実態があるとは言い切れません。「N極の磁荷」というものは単独では存在せず、必ず「S極の磁荷」とのペアでしか存在しえないからです。
高校物理では教えないと思いますが、電磁気には「2つの体系」があって、上が「E-H対応」、下が「E-B対応」と呼ばれます。どちらが正しいということではなく、単位系も含めた考え方の違いです。
その意味で、実体の不明な「磁荷(磁気の大きさ) m」を「電流が作る磁界」と等価であるとして置き換えると、下の式になります。
「違い」は「表現のしかた」だけであって、中身は同じです。
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