締切済み 電磁石の磁場強度 2005/03/29 22:53 0.3T~0.4Tぐらいの磁場強度を持つ(ならべく小さめの)電磁石を作りたいのですが、可能でしょうか? 電流電源など何アンペアほど必要になるのでしょうか? みんなの回答 (1) 専門家の回答 みんなの回答 foobar ベストアンサー率44% (1423/3185) 2005/03/30 04:59 回答No.1 条件(どれくらいの範囲で0.3-0.4Tをだす必要があるのか、電磁石に許される大きさはどれくらいか、など)によります。 小さい空間でよければ、0.3-0.4Tの電磁石を作るのはそれほど難しくないでしょう。 流す電流は、電磁石の設計により大きく変わります(というか、電流を先に設定して、それにあわせて電線の太さや巻き数を決める) 設計手順としては、 1 磁場が必要な場所の大きさを決める 2 コイルを巻くのに必要な空間を考慮しながら、鉄心の大きさ配置を決める 3 鉄心の大きさ、配置、磁束密度から、コイルに必要な起磁力を決める 4 起磁力/電流で巻き数を、電流/電線の電流密度(大体5A/mmくらいかな)で電線の太さを決める。 5 電線(+絶縁材)が、2で想定したコイルスペースに収まるか確認する。収まらなければ、2に戻って再度計算する。 というところでしょうか。 広告を見て全文表示する ログインすると、全ての回答が全文表示されます。 通報する ありがとう 0 カテゴリ 学問・教育自然科学物理学 関連するQ&A 永久磁石の磁場を電磁石で一時的に相殺 永久磁石の周りに電磁石を配置して、電磁石に電流が流れていない場合に、永久磁石の磁場が発生させ 流れている場合、その磁場を相殺させる、といったことは可能でしょうか。 また可能な場合、どのような配置をすれば実現できますか 磁石などに囲まれた空洞における磁場の強さ 磁石についてふと疑問に思ったことがあるので質問させて頂きます。 まずは添付画像をご覧下さい。 (ペイントで書いたのでお見苦しいですが、お許し頂ければと思います。) 磁石などに囲まれた空洞における磁場の強さを比較したいのですが、添付画像(1),(2),(3)の中で、どれが最も空洞における磁場が強く、どれが最も空洞における磁場が弱いかがわかりません。 補足説明 画像中の磁石はどれも同じ材質。 (1)は図中の上下の磁石を同じ材質の磁石で支え、空洞を作る。 (2)は上下の磁石を強磁性体の鉄で支え、空洞を作る。 (3)は上下の磁石を木で支え、空洞を作る。 大きさなどはすべて同じとします。(支えの磁石、鉄、木は同じ大きさ。) 詳しい理由も添えて御回答をお願い致します。 皆様のお知恵を貸してください。どうぞよろしくお願い致します。 磁石のつくる磁場の様子 磁石のつくる磁場の様子を砂鉄をまいて観察するとき、砂鉄をまくことによって磁場の様子が変化するのはなぜなのでしょうか? サイト等で調べてもどうも難しく、もっと簡単に分かりやすく説明することは出来ないのでしょうか。 天文学のお話。日本ではどのように考えられていた? OKWAVE コラム 円柱磁石の磁場 Z方向に磁化している半径r長さdの円柱磁石が形成する磁場の理論式を調べています. 残留磁束密度Br[T]と磁化(単位体積あたりの磁気モーメント[Wb m])M[Wb/m^2]は同じになります(多分).理論式の求めかたとしては,磁荷と等価電流の2通りあるらしくこの理論が正しいかどうか調べています. 1) u0*Mと磁石の断面積(S=pi*r^2)をかけたものが,この体系でのN極磁荷+m[Wb]になります.ここで,表面磁荷密度m/Sを求めたいポイントまでの距離Rの2乗で割ったものを面積積分し,N極とS極の足し合わせからすれば理論式が求まると思います. N極だけでは,B=Int_S 1/(4*pi) m/S/R^2 dxdy で理論式はいいと思います. 2) 等価電流I[A]では,ソレノイドコイルの単位長さあたりの巻数をn[巻数/m]としてM*S=n*Iからnを適当に決めIを求めます.電流I[A],単位長さあたりの巻き数n[巻き数/m]で流れる半径rで長さdのソレノイドコイルの磁場をビオサバールと楕円積分を使えば求められると思います. この2通りの方法で,円柱永久磁石の磁場の理論式を求めることができるんでしょうか?これは正しい考え方なのでしょうか? 乱雑になりましたが,専門書やネットを調べてもスコーンとくるものがなかったのでよろしくお願いします. 棒磁石内の磁場はどうなっているのでしょうか? 棒磁石内の磁場はどのようになっているのでしょうか?特に中心部について知りたいです。 また、磁石のNとSが作り出す磁場と、点電荷(ーQと+Q)が作り出す電気力線の違いについて教えてほしいです。また、なぜそのような違いが表れるのかを知りたいです。 あまり、物理学を学んでいないので(高校生程度)、分かりやすく説明して頂けると幸いです。 よろしくお願いします。 電磁石の強度 電磁石で鉄の玉をつるしたいです。 そこで、自分で電磁石を作ろうと思います。 その設計をしたいのですが、電磁石の強度の求め方が分かりません。 ご存知の方がいらしたらぜひご教授ください。 一応電磁気学は勉強したはずなんですが…。 どうぞよろしくお願いいたします。 なるべく遠方に強い磁場が欲しい 永久磁石を用いて,磁石表面から15cmのところ(その間は空気)に0.1T程度の強い磁場が欲しいのですが,このような場合どのような磁石(形状その他)またどのようなヨークを用いるとよいのでしょうか?どなたか教えてください.よろしくお願いします. コイルの磁場 教科書を読んでいて質問です。 コイルに電流を流すと磁場が発生しますよね? 中に鉄芯を入れると磁力が増して磁場がふえますよね? 中に紙とか電気を通さないものを詰め込んでも中が空洞の場合と磁場は変わらないのですか?? 前にテレビで磁石にガラスを近づけてその状態で鉄を近づけるとどうなるかってやってたとき磁力線をガラスは妨害しないから鉄はガラスをはさんでもくっつくってやってた気がしたので・・・・ コイルの巻き数が多ければおおいほど、コイルの直径が大きければ大きいほど磁場が強くなるという考えで大丈夫ですか?? 電流を流しても磁場が変わらない時、どんな原因が考えられますか? 質問がいっぱいでごめんなさい 磁石の回転電流とは 磁荷というものは存在せず、運動する電荷の作用が磁場を作ると参考書に 書いてありました。これはわかるのですが、「磁石を構成する磁気双極子も、 実体は一種の回転電流である」なんて書いてあります。 磁石って常に電流が流れているのでしょうか。回転電流ってどんなふうに流れて いるのでしょうか。地球も大きな磁石ですが、地球も回転電流が流れているのでしょうか。 よろしくお願いいたします。 電場が変化すると磁場が変化する理由は? 高校物理を勉強していて、電磁波がどのように伝わるのかがまるでよくわかりません。 いろいろ質問がありますが、よろしくお願いいたします。 まず磁場が変化すると電場が生じることはわかります。コイルに磁石を近づけたり放したり すると電流が流れます。 では、電場が変化すると磁場が変化すると、何故いえるでしょうか。 例えばコンデンサーの両端に交流電源を接続すると、極板間で電場が変化します。 このコンデンサーに磁石を近づけるとどうなるでしょうか。 自分で実験しようにも危なそうなのでできませんし、教科書や参考書、ネットにもこの 実験が見つかりません。 電場が変化が磁場を生むのなら、磁石は振動するのかな?と思いますが、実際は どうなるでしょうか。また、このことを確かめられる実験が他にあればお願いします。 あと、関係のない質問ですが、コンデンサーはノイズの除去に使われると聞きました。 交流電流に含まれる、細かい振動電流をコンデンサーに逃がしてやれば電磁波の発生が おさえられると聞きましたが、これだとコンデンサーの極板から電磁波が発生して しまうのではないでしょうか? 他にも質問はありますが、とりあえずこの質問のご回答お願いいたします。 永久磁石について こんにちは、お世話になります。今大学1年生やっておりますが、 物理の予習レポートの課題です。ヒントや詳しいご指導をいただけたら幸いです。以下が課題です 超伝導磁石は「永久電流」によって磁場を作ることができる。 では、超伝導でない永久磁石の磁場の期限はなんだろうか、また永久磁石が冷蔵庫や扉など、鉄に張り付く現象はよくあるが、これがなぜ起きるのだろうか。 以上、よろしくお願いします。m(__)m 数テスラの静磁場を発生するためにはどれくらいのコイルが必要ですか? 数テスラの静磁場を発生させることが出来る装置を作りたいと考えています。 そのためにはどれくらいの大きさコイルが必要なのでしょうか? 恐らく小さなコイルで大きな電流を流すか、大きなコイルで小さな電流を流すか、どちらかということになり、大きな電流であれば、コイルに発生する熱が膨大になる、ということだと思うのですが、 超伝導などを使わずとも現実的な範囲で出来るだけ小さなコイルで 数テスラの静磁場を発生させようと思ったら、どのようなコイルでどれくらいの電流を流せば良いのでしょうか? また、永久磁石だと数テスラを発生出来るものはどれくらいの大きさなのでしょうか? 通販サイトなどで購入可能であれば教えて下さい。 よろしくお願い致します。 日本史の転換点?:赤穂浪士、池田屋事件、禁門の変に見る武士の忠義と正義 OKWAVE コラム 電流と磁場 こんにちは。電流は磁場をつくり、磁場は電流に対して、ローレンツ力を及ぼす。電流は自身のつくった磁場から力を受けることはないのですか?おしえてください。 中性子星の磁場は、どこからやってくる? 中性子星は、電荷を持たない中性子と呼ばれる粒子でほとんど構成されていると聞きます。また、中性子星は非常に強力な磁場を持っているそうです。当然ですが、磁場を発生させるには電流が必要ですよね?電流が流れるには電子が必要です。中性子で構成されているはずの中性子星内部に、どうして電流が流れるのでしょうか?電子はどこからやってくるのでしょうか?どなたかご存知の方、教えて下さい。 磁石と電磁石 磁石と弱い電磁石についての質問です。 強い磁石で磁場を形成しているところに電磁石を近づけていく(反発する向きにして)と反発力が発生してきます。がどんどん磁石に近づけていくと鉄心が磁石に負けて吸引されてしまうような気がするのですが、反発力と吸引力が反転する現象が起きるでしょうか? 素朴な質問です。 磁場の調節方法 永久磁石を用いて手軽に強い磁場を得る方法を探しています。 調べた結果、向かい合う二つの磁石を「コの字型のヨーク」で結ぶと良いということはわかったのですが、このままでは空隙部の磁場の大きさを変化させることはできませんよね。 空隙部の磁場の大きさを変化させる方法ってありませんか? ちなみに電磁石では磁場が小さいとか発熱の問題があるので、永久磁石を用いたいとかんがえています。 よろしくお願いします。 磁場と磁石の吸引力の関係 ある本で、5000ガウスの磁石が 1kg の重さを 1cm2 の面積で押し上げることができるので 100kg の重さを 10cm2 の面積で押し上げられると書いてありました。 磁場は、単位面積あたりの磁束密度を表す単位と思いますので、 同じ密度で面積が10倍になる場合に、なぜ磁石が及ぼす力が 10倍ではなく、100倍になるのかがどうしても理解できません。 どのような理解をするべきか、できれば図解で説明をしてくれるサイトなどを ご紹介いただけますでしょうか。 . レンツの法則により発生する、磁石が受ける力は何というのでしょうか?その大きさは? 巻きコイルに 磁石をすばやく近づけると発生する レンツの法則により発生する、 磁石が受ける力は何というのでしょうか? また その力は、ローレンツ力と等しいのでしょうか? ウィキペディアWikipedia: [レンツの法則とは、何らかの原因によって誘導電流が発生する場合、電流の流れる方向は誘導電流の原因を妨げる方向と一致するというもの。例えばコイルに軸方向から棒磁石を近づけると誘導電流が流れる。コイルに電流が流れると磁場が生じるが、この磁場はレンツの法則が示唆する向き、すなわち棒磁石の接近を妨げる向きとなる。] [ローレンツ力 (Lorentz force)は、電磁場中で運動する荷電粒子が受ける力のことである。] 「ゼロ磁場」を簡単に生成するには? ゼロ磁場を簡単な道具を使って生成したいのですが、 どのような方法と道具を使えば可能でしょうか? 教えて下さい。(電池、コイル、磁石…?) またゼロ磁場の仕組みや、例えるとどんなものが言えますでしょうか?(わかれば是非教えて下さい) よろしくお願いします。 電流が作る磁場について。 電磁気学を勉強しています。 ビオ・サバールの法則のところなのですが、いまいち電流素片(でいいのですよね)がつくる磁場についてイメージが沸きません。 特に、電流の進む方向と真横でない場所の磁場についてなのですが、図のように、 ・磁場の向きは真横の磁場と同じようにねじを回す方向に発生して、 ・大きさは電流素片から離れるにつれて弱まっていく、 という具合になるのでしょうか? 注目のQ&A 「You」や「I」が入った曲といえば? Part2 結婚について考えていない大学生の彼氏について 関東の方に聞きたいです 大阪万博について 駅の清涼飲料水自販機 不倫の慰謝料の請求について 新型コロナウイルスがもたらした功績について教えて 旧姓を使う理由。 回復メディアの保存方法 好きな人を諦める方法 小諸市(長野県)在住でスキーやスノボをする方の用具 カテゴリ 学問・教育 自然科学 理科(小学校・中学校)化学物理学科学生物学地学天文学・宇宙科学環境学・生態学その他(自然科学) カテゴリ一覧を見る OKWAVE コラム 突然のトラブル?プリンター・メール・LINE編 携帯料金を賢く見直す!格安SIMと端末選びのポイントは? 友達って必要?友情って何だろう 大震災時の現実とは?私たちができる備え 「結婚相談所は恥ずかしい」は時代遅れ!負け組の誤解と出会いの掴み方 あなたにピッタリな商品が見つかる! OKWAVE セレクト コスメ化粧品 化粧水・クレンジングなど 健康食品・サプリ コンブチャなど バス用品 入浴剤・アミノ酸シャンプーなど スマホアプリ マッチングアプリなど ヘアケア 白髪染めヘアカラーなど インターネット回線 プロバイダ、光回線など