「高等学校物理/物理II/電気と磁気」の版間の差分

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→‎発展: 相対論の一次近似: 磁束の運動の節に、電磁波の文章が混ざってたので削除。
用語の英訳中
113 行
===== 静電誘導と誘電分極 =====
(stub)
:誘電率:permittivty
:
 
=====コンデンサ=====
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コンデンサは、回路中に電荷を蓄積できる部分を与える素子である。具体的にはコンデンサの両端にある電位Vが与えられたとき、コンデンサには、電位に比例する電荷Qが蓄積される。このとき、コンデンサの性質を表す量をCとおいて、
:<math>Q=CV</math>
としてCを取る。Cは静電容量()と呼ばれ、単位はF([[w:ファラド]])で与えられる。
 
具体的に電圧をかけられたとき、内部に電荷を蓄えるようにするには、例えば'''導体の平面を2枚向かい合わせるようにする'''方法がある。この方法では、向かい合った平面間に一様な電界が生じるように、2枚の平面に同じ大きさで符号が逆の電荷が蓄積される。このコンデンサの静電容量Cは、
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磁石のまわりには物体を動かす力のあるものが生じている。
これを磁界と呼ぶ。
電流が流れているときにも、そのまわりには、[[w:右ねじの法則]](right-handed screw rule)に従う向きに磁界が生じる。
電流I[A]が直線的に流れているとき、磁界の大きさは
<math>
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</math>
であることが知られている。
 
ここで、aは磁束密度を測る点と、電線の距離。
 
また、<math>\mu_0</math>は真空の[[w:透磁率]](とうじりつ、permeability)を表し、値は<math>4\pi \times 10^{-7}</math>[H/m]である。
<!-- アンペールの法則? -->
 
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磁場を伴う物体が運動すると、そのまわりには電場が生じることを電磁誘導(でんじゆうどう、electromagnetic induction)という
仮に、ソレノイド(solenoid、コイルのこと)の近くでそれを行なったとすると、生じた電場によってソレノの中には電流が流れる。
生じる電場の大きさは、
<math>
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これより、誘導電圧Vは、磁束の1秒あたりの時間変化になる。
では、仮に固定された回路の中にソレノイドを通して、このソレノイドに交流電流を流した場合も、回路に誘導電圧が発生するのだろうか。答えは「する」。
 
== 磁性体 ==
[[File:Magnetic field near pole.svg|thumb|right|200px|棒磁石の周りに方位磁針を置いて磁場の向きを調べる。]]
 
磁石のまわりには別の磁石を動かす力のもととなるものが生じている。
これを'''磁場'''(じば、magnetic field)あるいは'''磁界'''(じかい)と呼ぶ。(日本の物理学では磁場と呼ぶことが多く、また、日本の電気工学では磁界と呼ばれることが多い。明治期の訳語の際の、日本国内の業界ごとの違いに過ぎず、地域社会的な事象であり、呼び方は物理の本質とは関係ないので、ここでは、どちらの表現を用いるかは、本書では特にこだわらない。英語では物理学・電気工学とも“magnetic field”で共通している。)
 
鉄やコバルトやニッケルに磁石を近づけると、磁石に吸い付けられる。
また、鉄やコバルトやニッケルに強い磁化を与えると、鉄やコバルトやニッケルそのものが磁場を周囲に及ぼすようになる。
このような、もともとは磁場を持たなかった物体が、強い磁場を受けたことによって磁場を及ぼすようになる現象を'''磁化'''(じか、magnetization)という。
あるいは電荷の静電誘導と対応させて、磁化のことを'''磁気誘導'''(じきゆうどう、magnetic induction)ともいう。
そして、鉄やコバルトやニッケルのように、磁石に引き付けられ、さらに磁化をする能力がある物体を'''強磁性体'''(きょうじせいたい、ferromagnet)という。
鉄とコバルトとニッケルは強磁性体である。
 
銅は磁化しないし、銅は磁石に引きつけられないので、銅は強磁性体ではない。
 
;磁気遮蔽
静電誘導を利用した、静電遮蔽(せいでんしゃへい)と言われる、中空の導体をつかって物質を囲むことで外部電場を遮蔽する方法があったのと同様の、磁気の遮蔽が、強磁性体でも出来る。中空の強磁性体を用いて、強磁性体の内部は磁場を遮蔽できる。これを'''磁気遮蔽'''(じきしゃへい、magnetic shielding)という。磁気シールドともいう。
 
{{stub}}
:磁性体:magnetic substance
:強磁性体:ferromagnet
:常磁性体:paramagnetic substance
:反磁性体:diamagnetic snbstance
 
 
 
[[Category:高等学校教育|物ふつり2てんきとしき]]