数式を使わない電磁気

  • 電磁気は,電界と磁界に直交する方向にエネルギーが移動する現象である.
    • 右手の親指が電界の向きを指し,他の指が磁界の向きを指すとすると,手のひらの向く方へエネルギーが移動する.
  1. 電流の流れる導線を軸とする円柱を考える.電流と同じ向きの電界がかかると,電界から電荷にエネルギーが移動するので,円柱の側面を横切ってエネルギーが流れ込む.電流と逆向きの電界がかかると,電荷から電界にエネルギーが移動するので,円柱の側面を横切ってエネルギーが流れ出す.これは,電流が側面を回る向きの磁界をつくる ということである.
    • 右手で親指が電流の向きを指すように円柱の側面を持つとき,他の指が磁界の向きを指す.

  2. 円柱内で軸方向の電界が増加するとき,側面からエネルギーが流れ込む.軸方向の電界が減少するとき,側面からエネルギーが流れ出す.これは,軸方向の電界の変化が電流と同じように,側面を回る向きの磁界をつくるということである.これを 変位電流 という.
    • 右手で親指が電界の変化の向きを指すように円柱の側面を持つとき,他の指が磁界の向きを指す.

  3. 円柱内で軸方向の磁界が増加するとき,側面からエネルギーが流れ込む.軸方向の磁界が減少するとき,側面からエネルギーが流れ出す.これは,軸方向の磁界の変化が側面を回る向きの電界をつくるということである.これを 電磁誘導 という.
    • 左手で親指が磁界の変化の向きを指すように円柱の側面を持つとき,他の指が電界の向きを指す.
  • 磁界は管状ベクトル場である.電界は,電荷のない場所で管状ベクトル場である.
    • ベクトル場 X が 管状 (solenoidal) であるとは,X が細い管の側面に接し,入口と出口に直交するとき,『入口から中に向かう X の大きさと入口の面積の積』と,『出口から外に向かう X の大きさと出口の面積の積』が一致すること.

http://d.hatena.ne.jp/yoshitake-h/20170413