電磁界強度
電磁場について話すとき、それらは通常、電流の磁場、実際には移動する電荷または電波の磁場を意味します。実際には、電磁場は、検討中の空間領域に存在することになる力の場です。 電場と磁場.
電磁場の各成分 (電気と磁気) は、さまざまな方法で電荷に影響を与えます。電場は静止電荷と移動電荷の両方に作用しますが、磁場は移動電荷 (電流) にのみ作用します。
実際、磁気相互作用中、磁場が相互作用すること(たとえば、発生源は特定されていないが誘導が知られている外部磁場と、移動する電荷によって生成される磁場)、および電気相互作用中に、磁場が相互作用することは容易に理解できます。電場は相互作用します。つまり、ソースが特定されていない外部電場と、問題の電荷の電場です。
古典物理学では、数学的装置を使用して力を見つけるのを容易にするために、 電界強度 E と磁界誘導 B の概念、磁場の誘導と磁気媒体の特性に関連する補助的な量、 磁場の強さ H… これらのベクトル物理量を個別に検討し、同時にそれらの物理的意味を理解します。
電界強度E
空間のある点に電場が存在すると、電場の強さ E と電荷 q の大きさに比例する力 F が、この場の側のその点に置かれた電荷に作用します。外部電場の発生源のパラメータが不明な場合、q と F がわかれば、発生源が誰であるかを考えることなく、空間内の特定の点における電場強度ベクトル E の大きさと方向を見つけることができます。この電界。
電場が一定で均一な場合、電荷の側面からの力の作用方向は、電場に対する電荷の移動速度と方向に依存せず、したがって、電荷の電荷に関係なく変化しません。電荷が静止しているか移動しているか。電界強度 北東で V/m (1 メートルあたりのボルト) で測定されます。
磁界誘導B
空間内の特定の点に磁場が存在する場合、その場の側のその点に置かれた定常電荷には何も作用しません。
電荷 q が動き始めると、磁場の側に力 F が発生します。これは、電荷 q の大きさと、この磁場に対するその動きの方向と速度 v の両方に依存します。与えられた磁場の磁場ベクトル誘導 B の大きさと方向。
したがって、磁場源のパラメータが不明な場合、力 F、電荷の大きさ q、およびその速度 v がわかれば、所定の磁場点における磁気誘導ベクトル B の大きさと方向を求めることができます。見つかった。
したがって、磁場が一定で均一であっても、その側の力の作用方向は、磁場に対する電荷の移動速度と方向に依存します。 SI システムにおける磁場誘導は T (テスラ) 単位で測定されます。
磁場の強さ H
磁場は電荷、つまり電流の移動によって発生することが知られています。磁界誘導は電流に関係します。プロセスが真空中で行われる場合、空間内の選択された点に関するこの関係は、真空の透磁率の観点から表現できます。
関係をより深く理解するために 磁気誘導 B と磁場の強さ H について、次の例を考えてみましょう。コアのない電流 I が流れるコイルの中心の磁気誘導は、同じ電流 I が流れる同じコイルの中心の磁気誘導とは異なります。その中に強磁性コアが置かれています。
コアの有無による磁気誘導の定量的な差(同じ磁場強度 H における)は、導入されたコアの材料と真空の透磁率の差に等しくなります。 SI 磁場は A/m 単位で測定されます。
電場と磁場の複合作用(ローレンツ力)と磁場。この力の合計をローレンツ力といいます。
