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電流が流れる=クーロン力が発生してる(F=qE)となり電界は発生すると思うんですが、参考書には定常電流で電流に変化がなければ電界は発生しないと書いてあります。
それはなぜなのでしょうか?

A 回答 (3件)

>定常電流で電流に変化がなければ電界は発生しない



定常電流というだけでは勿論電界がないとはいえないです。

反例

抵抗に定電圧をかけると一定の電流が流れます(オームの法則)。
定電圧がかかるということは抵抗内に電界か有るということです。

恐らく質問は参考書の文言の一部を切り取っているだけなんでしょう。
例えば、理想的な導体や真空を電荷が―定速度移動する場合
電界は無いはずです。
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その参考書は間違いです。


銅線の回路に電流(交流、直流とも)が流れている場合電界は銅線の中にあります。
仮にその回路が単相で負荷が接続されていれば線間で電圧即ち電界が存在します。(交流、直流とも)
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導体の中に何故電流が流れるかを考えてみてください。


導体の両端に電位差が存在した場合は、導体間に電界が生じますが、その電界を打ち消すために導体内を電荷が移動する事になります。(定常電流が安定すると、導体間の電位差は0になります)
つまり、安定した電荷の移動が起きている状態では、導体間での電界は導体内の電荷の移動により打ち消される事になります。
導体では、電界が無い事になります。(厳密に考えると、抵抗が0の導体は存在しないので、完全に電界が打ち消されるをけでは無いですが、理論上は抵抗0と考えるので、電界は打ち消されると考えます)
なお、導体に電流を流す際に抵抗が0だと、瞬時に大電流が流れるので、定常電流を流し続ける為には、導体の電流を安定させる為の負荷(抵抗)が接続され、そこで電位差を作る事になります。
考え方としては、抵抗の両端で電位差があり、導体は電源と抵抗をつないでいるだけなので、導体の両端は電位差0だと言う事です。
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