物理 電磁気

2017/5-2012/2 Yuji.W

☆直線電流モデル☆

. 直線電流モデル 直線電流が作る電磁場

◇ ベクトル <A> 単位ベクトル <-u> 内積 * 外積 # 10^x=Ten(x) exp(i*x)=expi(x) 微分 y;x 時間微分 x' 積分 ${f(x)*dx}

国際単位系(SI系) クーロン力定数 ke=1/(4Pi*ε0) ke/c^2=μ0/4Pi=Ten(-7) 電磁場 <E>,<B> c*<B>=<cB> ベクトルポテンシャル <A> ◇ CGS静電単位系 ke=1_無次元 <Bcgs>=c*<B> <Acgs>=c*<A> 〔 電磁気の単位 〕

◇ 速さ(対光速比) b 相対論的効果率 Γ(b)≡1/root(1-b^2) 運動量(光速倍) pc 質量(光速の2乗倍) @m 時間(光速倍) tc

☆直線電流モデル☆

■ 電流を電子の流れだけだと考えていると、誤解を生じる。

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静止している正の電荷群がある事を忘れてはいけない。

@-  -  -  -  - ⇒
A+ + + + +

直線電流を、静止している直線正電荷と、等速直線運動をする直線負電荷とが合わさったものと考える。2つの直線電荷の重ね合わせで、電場は作られない。動いている直線負電荷の効果で磁場ができる。

◆ 正の直線電荷(静止している)の電荷線密度 λp0

負の直線電荷の電荷線密度(静止しているとき) -λe0
速さ(対光速比、電流と逆方向) b 動いているときの電荷線密度 -λe=Γ(b)*λe0
直線電流 I=λe*c*b=c*λe0*Γ(b)*b

■ 電流による電場は 0 なので λp0=λe=Γ(b)*λe0 _ ※ λp0 > λe0

{なぜそうなるかは、もう少し厳密な考察が必要である!2017/4}

■ 負の直線電荷が作る磁場は、

 cB=2*ke*Γ(b)*b*λe0/r=2*(ke/c)*I/r _電流の方向に対して右回り

国際単位系 B=(μ0/2Pi)*I/r CGS静電単位系 Bcgs=2*(I/c)/r

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