電磁気学についての質問になります。 画像のような２つのループ電流相互に働く回転力を求める問題です。

電磁気学についての質問になります。

画像のような２つのループ電流相互に働く回転力を求める問題です。

はじめに磁界を求めるのですが、解説中の式H1=m1/2πd^3になる理由がよく分かりません。
アンペアの式通りならI1/2πdになるのではないのでしょうか？

加えてH2の計算では分母が2ではなく4なのでしょうか。

何卒よろしくお願いします。

No.1 回答者： endlessriver 回答日時： 2023/02/08 22:39

この計算は大変です。

計算は下記にあります。
https://eman-physics.net/electromag/magnetic_mom …

m₁の電流ループは、その軸の周りに右ねじの方向で回ってます
から H₁は上のサイトの x=0での Bz/μ₀ に相当します。
　Bz/μ₀=(I₁a²/4r³)(2-0)=I₁a²/2r³
　　　 → I₁S₁/2πd³ (S₁=πa², r=d)

H₂は同様に、上のサイトで x=rでのBz/μ₀ に相当します。
　Bz/μ₀=(I₂a²/4r³)(2-3)=-I₂a²/4r³
　　　 → -I₂S₂/4πd³ (S₂=πa², r=d)

ここで、m₁=I₁S₁ と置いてます。


>アンペアの式通りならI1/2πdになるのではないのでしょうか？<
●これは無限直線電流の磁界です。今回はループ電流の磁界。