無限に長い直線で,断面が半径 a (> 0) の円盤状である導線 A に IA の電流を流した(電流は導線断面を一様な電流密度で通り抜けるとする)とき,空間に発生する磁場 B について考える.導線の中心軸は z 軸で,電流の向きは z 軸正方向に流れているとして以下の各問に答えよ.
(1) 空間にできる B の概図を描いた上で,アンペールの法則を用いて,中心軸から距離 r の位置における磁場の大きさ B を求めよ,
(2) 点 (x, y, z) における B を与える式を求めよ.(hint: (x, y, z) における B の向きを表す単位ベクは, (−yi + xj)/(√x^2 + y^2)で与えられる)
(3) 導線 A から距離 R(> a) だけ離れたところで,A と平行な直線導線 B に,IA と逆向きな電流 IB が流れるとき,磁場 Bによって,導線 B が受ける単位長さあたりの力の大きさ FB とその向きを求めよ.
(4) 点 (a, a, 0) から点 (2a, 2a, 0) を直線で結ぶ導線 C に IC の電流が流れるとき,磁場 B によって,この導線 C が受ける力FC を求めよ
という問題が分かりません!
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