【電磁気学】ビオ・サバールの法則①～例題：直線電流・正方形電流が作る磁場～

にてアンペール・マクスウェルの法則、アンペールの法則、ビオ・サバールの法則を紹介した。 今回から、演習でよく取り上げられるビオ・サバールの法則とアンペールの法則の典型問題を解説していく。 まずは、ビオ・サバールの法則で解ける系から見ていく。...

マクスウェル方程式も大詰め。 いよいよ最後の砦、アンペール・マクスウェルの法則に入る。 これまでの記事は下記を参照。ガウスの法則単磁荷不在の法則ファラデーの電磁誘導の法則アンペール・マクスウェルの法則 アンペール・マクスウェルの法則は、電場.

ビオ・サバールの法則

無限長の直線電流が作る磁場

問題1

z軸上に太さを無視できる無限長の導線があり、その導線にz軸正の向きに定常電流\(I\)が流れている。 このとき、定常電流\(I\)が位置\(\vec\)に作る磁場\(\vec(\vec)\)を求めよ。

解説

正方形電流が作る磁場

問題2

x-y平面上に一辺の長さが\(2L\)の正方形コイルが下図のように置かれ、z軸に対して右ねじの向きに定常電流\(I\)が流れている。 このとき、z軸上の点\(\vec=(0,0,z)\)上に定常電流が作る磁場\(\vec(\vec)\)を求めよ。

解説