中学校レベルであれば、フレミングの左手の法則などで「電流と磁界の配置が~~であれば、こう力が発生」というのを深く考える必要はないでしょう。

しかし。なぜ「力が発生するのか」ということまで考えた際、“「配置された磁界」と「電流による右ネジの法則からなる磁界」の合成が機械的な力を発生させる”とブルーバックスにて読みました。

この考え方について、もし簡単に数式で表せそうならここで教えていただけると有り難いのですが、テキストでは説明しにくい作用であれば、詳しく書かれた書籍を紹介していただけると幸いです。よろしくお願いします。

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A 回答 (1件)

フレミングの左手の法則は電流が磁場から受ける力の向き(例えば、「うじでん」で左手の親指:運動、人差指:磁場、電流:中指をそれぞれ指しますね)を述べる法則ですね。

これは「運動する荷電粒子が磁場から受ける力」をあらわすローレンツ力で説明されます。具体的にはローレンツ力をF、電荷をq、荷電粒子の速度をV、磁場をBとすると
F=qV×B   (1)
と書かれます。ここでF、V、Bはベクトル量で掛け算はいわゆる外積(ベクトル積)というものです。つまり速度ベクトルの方向を磁場ベクトルの方向に回転したとき、右ねじの進む方向が力ベクトルFの方向を表すということになります。このあたりからフレミングの左手法則を説明することができま。参考URLにこの辺の詳しいことが書かれていますので一度覗いて見られてはいかがでしょうか。

参考URL:http://www.sci-museum.kita.osaka.jp/tomonokai/ol …
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この回答へのお礼

回答ありがとうございます。面白いサイトですね。ユビの名前を英語で表すと確実に覚えられるとは…。

やはり、“磁場同士の相互作用”という観点からの説明はしないんでしょうか…。もうすこし図書館などで探ってみます。

ありがとうございました!

お礼日時:2003/09/24 13:47

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Q英語で話てもても?

英語勉強中の身です。まだ簡単な英語しかつかえませんが使わないと上達しないと思うので、失敗を気にせずなるべく使うつもりです。

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っていう決まりのフレーズみたいなのがあったら教えてください

例えば、問題文の中に

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Aベストアンサー

私が習ったときには、

「うわ(は)さも」

と習いました。

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Q英語で修士論文が書けない

英語に自信はありませんが、英語で修士論文を書きたいと思っていました。

しかし指導教官は、
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質問者さまは既に英語の論文は書かれたことがおありでしょうか?

博士論文は英語で書く人が多いですが、博士論文を書く段階では、既に英語で書いた雑誌論文が1~2本はあるのが一般的です。(分野によって本数は異なりますが、最低1~2本以上はあることが博士論文提出の条件になっているので。)元になる論文があっても、構成上、一から書き直す人もいますが、一般的には、既に書いた雑誌論文を再構成し、必要な分を書き足して博士論文として十分な長さと詳しさにする、というやり方をとることが多いです。
つまり、博士論文を書く段階では、学生は自分の論文を英語で書くだけの訓練は十分積んでいますし、土台になる自分の論文もあるので、指導教員は一から指導しなくても済みます。それでも、本音としては、学生のひどい英語はなるべく読みたくない、とおっしゃる先生方は多いです。

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Q円形電流の作る磁界はアンペールの法則では導けないのでしょうか?

質問です。
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直線の導線、ソレノイドは参考書ではアンペールの法則から磁界が導かれていましたが、円形電流はビオ・サバールの法則で求めてありました。お手数ですが、よろしくお願いします。

Aベストアンサー

(先の回答の繰返しになりますが,)
結局は∫Hdl=Iの∫Hdlが簡単に計算できるかどうか,になります.

無限長直線導体だと,軸対称性から導体から一定距離r離れた点の磁界は強さ一定で周方向成分のみ持っていることが判ります.
結果,半径rの円を積分経路にとれば,∫Hdlが簡単に2πrHと計算できます.

無限長ソレノイドの場合も同様に,対称性(とアンペールの法則)からソレノイド内部でのHは軸方向成分のみもった一定値となり,ソレノイド外では0になることが判ります.
結果,電流を含む経路で∫Hdlを簡単にHLと計算できます.

ところが円電流の場合,こういう都合のよい状況に無く,∫Hdlを簡単に計算することができません.(Hがどんな分布になっているか不明)
このため,アンペールの法則で磁界を求めることができません.

Q英語は英語で理解する必要ってある?

英語は英語で理解する必要ってある?

こんにちは、暇つぶしの質問ですので、お時間のある時にでもお付き合いただだければ幸いです。
英語は日本語を介さず英語のまま理解すのが望ましいと言われます。しかし、そこまでしなくても
初歩的な英会話は出来ますし、大学入試の英語だって乗り切れますし、時間は少しかかるものの、英語の文献やWebサイトを読むことだって出来ます。
尤も、簡単な文なら一々和訳しなくても英語のまま理解できても、内容が抽象的で文も複雑になると どうしても和訳しないと理解できない人が大部分ではないでしょうか?

そこで質問です。英語は英語で理解する必要ってあると思いますか?
また、どうしても英語は英語で理解しなければ都合の悪いケースなどがありましたら教えてください。

Aベストアンサー

普段は問題ないと思いますよ。

問題は、ネイティブと話すとき。

タイムラグがでかいと、しゃべりにくいです。

英語を聞いて → 日本語に翻訳して → 日本語で考えて →

英訳して → 英語で話す。 これがものすごく早ければ、会話もスムーズ。

ところが実際は、パン買うのに、これやってられない^^;

英語で聞いて → 英語で考えて → 英語で話す。

圧倒的にこっちが早いのはご理解いただけるかと。

こればかりは、向こうに行ってみないと直面しない壁かもしれません。
 #私向こうにいたことがあるんですよ。
 #訳していたら、間に合わない。後ろに長蛇の列ができると気にはなります

m(_ _)m

Qフレミングの左手の法則(ローレンツ力)とマクスウェル応力の関係について

フレミングの左手の法則(ローレンツ力)とマクスウェル応力の関係について
モータ等の力やトルク(電磁力)発生の原理として、コアレスの物ではF=BLI(フレミングの左手の法則)と鉄心付きの物(電磁力)ではマックスウェルの応力があると思っているのですが、このローレンツ力とマクスウェルの応力は全く別のものでしょうか?それともどちらかが他方の一部と考えられるのでしょうか?マクウスウェルの方程式からローレンツ力は導かれるものでしょうか?ローレンツ力も磁場の応力から説明できるのでしょうか?
等等、この両者の関係を教えてください。インターネットや電磁気学の参考書等で気が向いたときに調べたりするのですが、全く理解までには至っていません。
よろしくお願いします。

Aベストアンサー

マクスウェルの応力からローレンツ力を計算する事も可能なはずです。

Q論文は英語で書くべきだと思うのですが・・・

 日本人の学部生が論文を書くというと日本語で書きます。しかし、日本語で論文を書くということは読む人は日本人に限定してしまいます。世界の人と研究で議論するには英語で書いた論文が必要となります。国語学を学んでいる人に英語で書けとは言いませんが、特に科学を研究している人は学部生から英語で論文を書くトレーニングをする必要があると思います。
 日本語の論文もろくにかけないのに英語で書けなんてバカなことをいうなといわれそうですが、英語で論文を書くトレーニングをするからこそ日本語も理解できると考えております。全国の大学で、卒論をすべて英語でかけなくてもせめて図や表は英語で書くべきだと思います。この考えは無理がありますか?
 

Aベストアンサー

machtechさんの質問は、全てではなく、せめて図や表を英語で書くべきだと言うことですね。
当然だと思います。私の所属している日本の学会では、日本語の論文においても図と表およびそのタイトルは英語で書くようになっています。また、論文のタイトルも英語表記で英語のアブストも記載しなければなりません。
皆さんのメールにあるように先ず技術を高めることが大事だとの意見も同意できますが、せめて図、表とそのタイトルは英語にするべきでしょう。私も英語は得意ではありませんが、海外の論文を探す機会が非常に多いです。この際、関連する図と表を先ず探します。書かれている内容も大事ですが、先ずその論文がどのようなデータから成り立っているのかが重要だと考えるからです。
このようなことは大学の先生ならご存知のはずです。また、卒論でも図、表は英語で書く大学も多くなっているのではないでしょうか。図表とも未だに日本語で書かれているのだとすれば、もっとも関連する学会が未だに図表が日本語で書かれてる可能性があります。しかし、関連する学会が図表とも英語にも関わらず卒論が日本語で書かれているとすれば、それは担当教官の怠慢と学生が全く論文を見ていないことになります。そのような卒論に興味は湧きません。ごめんなさい。

machtechさんの質問は、全てではなく、せめて図や表を英語で書くべきだと言うことですね。
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Q磁石の磁界と電流のつくる磁界の関係につきまして

お世話になっております。
2008年のセンターの問題で、装置についてのご質問です。
(添付画像あり)

問:スイッチをb側に入れ、次に電磁石に流れる電流の大きさを急激に増加させると、レールの2本の棒からなる回路には、どの向きに電流が流れるか。

答:上から見て時計回り



問題自体がわからないというより、装置についての疑問です。
(レンツの法則などはOKです)

問題文で
「電磁石にはN極が上になるように直流電流が接続され」
とありますが。。
磁石のN極とS極は元々決まっていますよね。
ということは、磁石の磁界の向きに沿う(一致する)ような磁界を電流がつくれるような向きに、電源を接続するということかと思ったのですが、
この認識であっていますでしょうか?

図をみると導線が磁石の奥側にある気がします。
(明記していないので最初は真下だと認識していました。)
奥側だとすると、上からみて時計回りに電流を流せば、直線電流のつくる磁界と電磁石の磁界が一致します。(鉛直上向き)
なのでこの向きに電流が流れていた、という理解でよいでしょうか。

ちなみに、もしN極を上にして置き、
導線を磁石の真下に配置して電流を流したとすると
電流の向きがどちらであっても、手前または奥側半分の領域で
磁石の磁界と電流のつくる磁界が逆向きになってしまいますが、
実際そのような状況をつくってしまうと、どうなるのでしょうか?




どうぞよろしくお願いいたします。

お世話になっております。
2008年のセンターの問題で、装置についてのご質問です。
(添付画像あり)

問:スイッチをb側に入れ、次に電磁石に流れる電流の大きさを急激に増加させると、レールの2本の棒からなる回路には、どの向きに電流が流れるか。

答:上から見て時計回り



問題自体がわからないというより、装置についての疑問です。
(レンツの法則などはOKです)

問題文で
「電磁石にはN極が上になるように直流電流が接続され」
とありますが。。
磁石のN極とS極は元々決まっていますよね。
ということ...続きを読む

Aベストアンサー

先ほどは時間が取れなて・・
回路には、反時計回りに電流が流れます。添付図左上
それぞれの電線を見ると、その電流に対して右回りの磁界が発生します。
 それを磁力線で示すと、右上の赤の矢印になります。
電磁石の磁力線は青の矢印で示されています。
磁力線は同じ向きだと反発します、(逆向きだと引き合う)
 ┃N極------S極┃
 ┗━━━━━━┛
 ──磁力線──→
 ──磁力線──→ふたつの磁石は反発します。
 ┏━━━━━━┓
 ┃N極------S極┃
 ┗━━━━━━┛
 ──磁力線──→
 ←─磁力線───ふたつの磁石は引き合います。
 ┏━━━━━━┓
 ┃S極------N極┃  これは小学校低学年でやったでしょ(^^)

 よって銅線は左右に引き離される方向に力を受けます。オレンジの矢印

たぶんこの問題には続きがある・・
 動いている時に、スイッチを切ると、慣性で移動します。しかし銅線内の電荷(+と考える)は、移動していますから電荷の周囲に、銅線が黒がっていく方向に右回りで磁界が発生します。この場合、回路が遮断されていますから電荷はすこし移動するだけで流れません。

 スイッチをbに倒すと、電荷は移動できますから最初とは反対周りに電流が流れ、ブレーキがかかります。
 モノポールモーター/ファラデーのモーターや発電機(誘導電流)をきっちり仕組みを理解していたら良いでしょう。

先ほどは時間が取れなて・・
回路には、反時計回りに電流が流れます。添付図左上
それぞれの電線を見ると、その電流に対して右回りの磁界が発生します。
 それを磁力線で示すと、右上の赤の矢印になります。
電磁石の磁力線は青の矢印で示されています。
磁力線は同じ向きだと反発します、(逆向きだと引き合う)
 ┃N極------S極┃
 ┗━━━━━━┛
 ──磁力線──→
 ──磁力線──→ふたつの磁石は反発します。
 ┏━━━━━━┓
 ┃N極------S極┃
 ┗━━━━━━┛
 ──磁力線──→
 ←─磁力線───ふたつの磁石は引き合います。
 ┏━━━━━...続きを読む


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