物理 電磁気

2017/7 Yuji.W

☆円柱電流が作る磁場☆

円柱電流 アンペールの法則 _

◇ ベクトル <A> 単位ベクトル <-u> 座標単位ベクトル <x> 内積 * 外積 #
 積 * 商 / 10^x=Ten(x) exp(i*x)=expi(x) 微分 ; 
時間微分 ' 積分 $

【電磁気.国際単位系】クーロン力定数 ke=1/(4Pi*ε0) ke/c^2=μ0/4Pi=Ten(-7)
 電磁場 <E>,<B> 磁場(光速倍) <cB> ベクトルポテンシャル <A>

【CGS静電単位系】ke=1_無次元 <Bcgs>=<cB> <Acgs>=c*<A>
 B=1_T ⇔ Bcgs=Ten(4)_G 1_A/c=0.1_esu/cm〔電磁気の単位〕〔
物理定数

☆アンペールの法則☆

『磁場.アンペールの法則』

◆ 定常電流 I が作る磁場 <B>

■ ${<B>*<ds>}[閉曲線]=4Pi*(ke/c^2)*I(閉曲線内)

国際単位系(SI系) ${<B>*<ds>}[閉曲線]=μ0*I(閉曲線内)
CGS静電単位系 ${<Bcgs>*<ds>}[閉曲線]=(4Pi/c)*I(閉曲線内)

☆円柱電流が内部に作る磁場☆

◆ 円柱電流 電流が円柱の対称軸の方向に流れている 電流面密度 j 円柱の半径 R

円柱内の対称軸から距離 r の所に作る磁場 B

■ 2Pi*r*B=4Pi*(ke/c^2)*(Pi*r^2*j)

 B=2Pi*(ke/c^2)*j*r _

国際単位系 B=2Pi*μ0*j*r=5*Ten(-6)*j*r_T
CGS静電単位系 Bcgs=2Pi*(j/c)*r_G

{計算例}円柱電流が内部に作る磁場

▼「バークレー物理学コース電磁気」p313問題6.16

円柱の断面積=12*Pi_cm^2 j=900/(12*Pi)=23.9_A/cm^2

 j/c=23.9*0.1=2.39_esu/cm^3

 Bcgs=2Pi*2.39*2=30_G

☆お勉強しよう 2017-2011 Yuji.W☆

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