研究紀要第25号 学習指導に関する研究 - 034/060page

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コイル半径
 
測定値
 
理論値H
 
θ
tan θ
 
9.25
 
33
0.64
14.7
 
13.7
11.25
 
44
0.96
22.1
 
20.1
表−4

小さな半径のコイルと大きな半径のコイルのH の比がほぼ一致していることは,満足すべき結果であるといえよう。

おわりに

以上コイルの作る磁界の強さについて,理論値と実験値を比較しいろいろのべてきたが,理科部会等の時話題にしていただけたら幸いである。

 注 コイル中心軸上の磁界の強さを計算する式の求め方

コイル中心軸上の磁界の強さを計算する式の求め方

直線電流の一部Idl によるP 点の磁界dH は,ビオサバールの法則によって

   コイル中心軸上の磁界の強さを計算する式の求め方
     (部分電流による磁界)……………(1)´

円形電流の一部Idl によってP に作られる磁界の強さは(1)式のコイル中心軸上の磁界の強さを計算する式の求め方となるから

   コイル中心軸上の磁界の強さを計算する式の求め方

円電流によるP の磁界Hc ,はdHcdl について一周の間積分すればよいわけであるが,軸方向以外の値は0となるはずであるから,はじめからdHcの軸方向分値dH ⊥を求めて積分すればよい。

   コイル中心軸上の磁界の強さを計算する式の求め方

(1)´式を入れて計算すると 

   コイル中心軸上の磁界の強さを計算する式の求め方
          ……(1巻きコイルの磁界)………(2)

コイル中心軸上の磁界の強さを計算する式の求め方

コイルの中心軸上の点P においてdx 部分のコイルによる磁界をdH とする。
n は単位長あたりの巻き数である。
(2)式から

   コイル中心軸上の磁界の強さを計算する式の求め方

P に於けるコイルの磁界H は,θ α からβ まで変化させて積分すればよいから


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