研究紀要第25号 学習指導に関する研究 - 031/060page

R =20．0　　　　　Ｉ =1．50　　　　　Ｌ =200．0
×	cos α	cos β	cos α - cos β
-100．0	0．9806	-0．9806	1．9612
-90．0	0．9839	-0．9762	1．9601
-80．0	0．9864	-0．9701	1．9565
-70．0	0．9884	-0．9615	1．9499
-60．0	0．9900	-0．9487	1．9386
-50．0	0．9912	-0．9285	1．9197
-40．0	0．9923	-0．8944	1．8867
-30．0	0．9932	-0．8320	1．8251
-20．0	0．9939	-0．7069	1．7008
-10．0	0．9945	-0．4469	1．4414
0．0	0．9950	0．0000	0．9945
10．0	0．9955	0．4476	0．5479
20．0	0．9959	0．7073	0．2886
30．0	0．9962	0．8321	0．1641
40．0	0．9966	0．8945	0．1021
50．0	0．9968	0．9285	0．0683
60．0	0．9971	0．9487	0．0484
70．0	0．9973	0．9615	0．0357
80．0	0．9975	0．9702	0．0273
90．0	0．9976	0．9762	0．0214
100．0	0．9978	0．9806	0．0172

表-1

以上のデーターを解釈すると次の結論が出る。

　�@　コイルの長さが，コイル直径の10倍くらいになると，中心磁界の強さを示す係数（cos α - cos β）がほとんど２に近くなるので，（cos α− cos β）の値がｎＩ に近くなる。

すなわち“十分に長いコイル”の中心磁界の強さにきわめて近くなる。（1と同様）

　�A　A曲線の上部がほぼ水平になることから細いコイル（長さが直径の10倍ぐらい）では，中心からコイル長の20%程度はなれても磁界の強さはほとんど変らない。すなわち図−4の点Oから点Qぐらいまでは磁界の強さはほぼ一定になる。

　�B　コイルの内部（図−4の点P'から点Pまで）では，コイルの半径が小さい方が磁界が強いが，コイルの外部（図−4の点Pから右側）になると，コイルの半径が大きいほど磁界は強くなる。

なお測定位置をコイルの端から3�pにしてコイルの半径を変化させてグラフ化するとグラフ−3のようになる。コイルの外部で測定した場合は，磁界の強さはコイルの半径に比例しているとはいえないが，比例に近い値になるようである。

�C　コイルの端（図-4の点P）の位置では，コイルの半径にかかわらず，ほとんど一定値（グラフ−2のF点）をとり，その値は，“十分に長いコイル”の中心磁界の1/2になる。

なおこのＡ〜Ｅの曲線を作るコイルはすべて単位長の巻き数が同じであり，同じ強さの電流を流しておいた場合の比較であることはいうまでもない。

3．コイルの中央部をはなれた位置の磁界の強さ（コイルの半径一定）

コイルの半径を10�oとし，長さの異なるコイルについて，コイルの中心から離れ，た場所の磁界の強さを計算した。方法は2と同様である。

その結果はグラフ−4である。なおコイル端か