ベストアンサー ソレノイドが発生する磁界 2005/04/20 00:00 空心のソレノイドが発生する磁界の強度について、流す電流と巻き数を増やさずに上げる方法は、ありますか？ みんなの回答 （1） 専門家の回答 質問者が選んだベストアンサー ベストアンサー a987654 ベストアンサー率26% (112/415) 2005/04/20 01:16 回答No.1 空心コイルという以上使用場所は空気中、精一杯範囲を広げても真空中ということになります。 （空中と真空中の透磁率の差だけでほとんど差は無いといえる） その上で電流、巻き数を変えなければ、発生する磁界の強度はかえようが有りません。 補足 コイルを扱う時、昔はＡ・Ｔ（アンペア・ターン）を使っていましたが 現在は電流＊巻き数を一括でＡ（アンペア）になっています。 質問者 お礼 2005/05/01 21:45 わざわざありがとうございます。 実は、空心コイルにこだわっているわけではありませんで、鉄心や、コイルの形状を変えれば何とかなるかなと思いまして・・・。どうも 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 ビジネス・キャリアその他（ビジネス・キャリア） 関連するQ&A 磁界が大きくなるコイル形状 内径2mm、外径が5mm、長さ10mmのコイルによって発生する磁界を最も大きくするにはどうすればいよいでしょか？電流は交流です。 磁界を大きくする方法として ・コイルに流れる電流を大きくする ・コイルの巻き数を増やす ・コイルのコアに鉄心を使う などがあげられると思います。 ここで、巻き数を増やすとインダクタンスが大きくなり、流れる電流が少なくなってしまうのではないか？と考えています。 また、インダクタンスを少なくするために太い導線を使用すると巻き数が減ってしまいます。細い導線を使用すると流せる電流は小さくなると思います。 大きすぎる電流を流し過ぎると、導線の被膜が溶けたりする問題もあるかと思います。磁界を発生させる時間は3分ほどです。 いろいろ考え出すとわけがわからなくなりました(*_*) 導線の直径、巻き数をどのようにすればよいでしょうか？ なにか理論的な計算式のようなものはありますか？あれば教えていただけるとうれしいです。実験を繰り返して調べていくしかないのでしょうか？ よろしくお願いします！！ ソレノイド 単位長さあたりの巻き数がnの無限に長いソレノイド内に強さIの定常電流が流れているとき、ソレノイド内外の磁場の大きさを出す方法を教えてください。できれば理由もお願いします。 磁界の強さ 質問させていただきます 図７に示すように、半径aの円形断面を持ち、その中心軸が半径Rの円 であるような円環に総巻き数Nの導線を一様に巻いた環状ソレノイドに電流Iを流すとき、 円環内の位置(r,θ)に生じる磁界の強さHを求めよ。 また円環内を貫く全磁界φをもとめよ（式を立てるところまででよい） この問題がどうしても分かりません どなたか教えてください！ 人生100年時代！シニアでも転職できますか？ OKWAVE コラム ソレノイドコイルの用途 ソレノイドコイルに電流を流し、磁界を発生させそこに鉄の砂をまいて磁界を可視化する実験を行ったのですが、このソレノイドコイルはどんなことに使われているのでしょう？ 磁界が発生することが何かに役立つのでしょうか？ よろしければ教えてください。 コイルの磁界 コイルとソレノイドコイルの計算方法について質問致します。 半径ｒ、巻き数Ｎ、電流Ｉの円形コイルの中心磁界を求める公式は Ｈ＝ＮＩ／２ｒ となっておりますが ソレノイドコイルでは Ｈ＝ｎＩ（ｎ：１ｍ当たりの巻き数）となっており 無限長コイルのつくり磁界として設定されています。 ここで 無限長という定義はソレノイドコイルに適用されるのでしょうか？ だから コイルの半径は関係ないのでしょうか？ また コイルに厚さが生じた場合（例えば、内側の半径をｒ、外側の半径をＲとした場合）Ｈ＝ＮＩ／{２×（ｒ+Ｒ）／２}と考えて宜しいのでしょうか？ 分かり辛い文章となっているかもしれません。 指摘していただければ、詳しく説明致します。 宜しくお願い致します。 ソレノイドについて 現在ソレノイドについて勉強しているのですが、動作原理が良くわかりません？コイルの巻き方と電流の向きによって磁界が発生することまではわかったのですが、それからどうして鉄心が動くのかがわかりません？ 電流が作る磁界 初歩的なことでお恥ずかしいのですが、忘れてしまい困っています。 円形コイルの作る磁界は、 半径ｒ、円形コイルの巻き数をN、流れる電流をIとするとき、コイルの中心に出来る磁界の強さHは、 H＝（N・I）/（2r）・・・（１）式 となることは、分かりました。 ある本に、 コイルの1メートル辺りの巻き数をｎ、コイルに流れる電流をIとすると、コイルの中の磁界の強さHは、 H＝ｎ・Ｉ ・・・（２）式 と書いてあります。（磁性体に巻いてあるソレノイドコイルの図があります。） （１）式と（２）式の関係がわかりません。 （２）式は、なぜ、以下のようにならないのでしょうか？ Ｈ＝（ｎ・Ｉ）/（２ｒ） 宜しくお願いします。 ソレノイドコイルを用いた飛散金属の方向制御について レーザ加工したときに飛散する金属をソレノイドコイルを用いて吹き飛ばそうとするとソレノイドコイルにはどれだけの電流を流し、磁界を発生させないといけないのでしょうか？式で出ないでしょうか？ 飛散金属は加工対象から垂直に飛散したものとし、速度ｖ，金属の質量ｍ（飛散金属なのでかなり微量だと思いますが）とします。 ソレノイドコイルは円形で円の半径a，巻き数ｎ，流れる電流I，磁界Hとします。 電磁気学は勉強したことないので詳しい式がわからず大変困っています。その他式に重要な点は任意でアルファべットで表してください。 磁束φから磁界の強さを出すことは可能ですか？ 環状鉄心のギャップ中の磁界の強さを求めなさい、という問題なのですが、 分かってるのが電流I, 磁路の平均の長さL1, ギャップ(空げき)の長さL2, 断面積S, 比透磁率μr, 巻き数N、なんですが、 この条件から磁束φは出たんですが、そこからギャップ中の磁界の強さの出し方が分かりません。教えてください。 ソレノイド またソレノイド関係の質問ですみません。今、ソレノイドが作る磁場をシュミレートしています。例えば、半径260mm、巻き数24、コイル長400mmのソレノイドが作る磁場をシュミレートする場合、ワンターンコイルを400mmにわたって等間隔に24個置いた時の磁場でシュミレートするのはダメでしょうか？実際やってみたのですがソレノイドで発生するような磁場ができません。おそらく半径に対してコイル長が短いからだと思うのですが…。もしダメなら他にいい案があれば教えてください！ ソレノイドのインダクタンス 長さl、半径a、巻き数Nのソレノイドコイルがある。 内部に鉄芯を使う。表皮厚をd(=√(2/ωσμ))とする。 鉄芯入りソレノイドコイルにf=1kHzの正弦波電流を流したときのインダクタンスを求めよ。 ただし、鉄芯内部の磁束密度の振幅は半径rの関数としてBo*exp((r-a)/d)で与えられるものとする。 という問題なのですが、どうやって解けばいいでしょうか。 インダクタンスをLとすると、Φ=LIですから、電流に依存すると思ったのですが 正弦波電流の場合は、電流の振幅によらず周波数だけで求まるのですか？ ご教授願います。よろしくお願いします。 磁界 どういう仕組みで電流が流れると、磁界が発生するのか、教えてください キャリアについて教えて？修行の成果を示す退職届と転職書類の書き方 OKWAVE コラム 磁界の問題です。 磁界の問題なのですが、半径0.5mで巻数が4のソレノイド(コイル)に3Aの電流が流れているとき、私は、H=I／2πr =4×3／π =3.82…(A／m)と解答したのですが、これで合っておりますでしょうか？ ソレノイドコイルの考え方 研究で、鉄やコバルトなどのまわりにコイル（銅線）を巻いたとき、その物体内部を通る磁場を計算する必要があります。 ある参考書に 「１ｃｍあたりの巻き数が２０の長いソレノイドに１０Ａの電流を流したとき、その中心部につくられる磁束密度は、 Ｂ＝μｎＩ（Ｂ：磁束密度 μ：透磁率 ｎ：巻き数 Ｉ：電流） より、Ｂ＝（４π×１０-7）×（２０×１００）×１０ ＝２.５×１０-2【Ｔ】」 という例題がありました。 ※上記の（２０×１００）は、メートルあたりの巻き数にする必要があるからと判断しました。 この考え方を適用しました。 例題は空気中（真空中？）ですが、自分はそこに材料をいれようとしています。なので使用する材料の透磁率を代入しようと考えました。単純にそう考えましたが合っていますでしょうか？ 問題中の「長いソレノイド」というのも気になっています。 今回自分が製作しようと考えているのは、径数ｍｍ・長さ数十ｍｍ程度の材料（鉄やフェライトなど）に、Φ１ｍｍ以下の銅線を数百回程度、巻こうと考えています。 実際に計算してみると「透磁率３０００の物体にコイルを１００回巻き、１ｍＡを流すと物体内部の磁束密度は３００００Ｔ」という非常に疑わしい結果になりました。 （Ｂ＝３０００×１００００×０.００１＝３００００【Ｔ】） 真空中（空気中）であれば、透磁率「４.７×１０-7」の１０-7が効いて、実際に想像しやすい値になるのですが（例題）「１ｍＡで３００００Ｔ」となると、とても信じがたいです。 本当は実際に製作してみて実際に測定が出来ればいいのですが、材料の内部の磁界が知りたいので測定手段も分かりませんでした。 考え方・計算方法・単位などで何か間違ってる部分がありましたらどうかお教えください。 「合ってるんじゃない？」という場合も一言いただけるとありがたいです。 宜しくお願い致します。 二つのソレノイド間の磁束密度について この度学校の方で電磁石を用いて実験を一つ考え出すという課題を受けたのですが、二つのコイルを使った電磁石、つまりソレノイド間の磁場が導体に与える力を計算することを実験の主旨にしました。 そこでソレノイドの中の磁束密度の公式は見つかったのですが、どうしても二つの全く同じソレノイド間の磁束密度の公式を見つけることが出来ませんでした。 巻き数も電流も同じ二つのソレノイドなら、それらのＳ極とＮ極間の磁束密度はそれぞれのソレノイドの中の磁束密度と等しいのでしょうか？ それともそれを計算するためには全く別の計算方法を要するのでしょうか？ 課題の提出が金曜日なので、出来る限り早く回答頂けたら嬉しいです。 ソレノイドコイルの定義 らせん状に導線を巻いたコイルをソレノイドコイルと言うと思うのですが、巻き数が１、つまり、一巻のコイルもソレノイドコイルと言えるのでしょうか、それとも、ソレノイドコイルとは言わないのでしょうか。 電流と磁界と電磁力について 変な質問かもしれませんが、お願いします 電流は周りに磁界を発生させ、そして電流は磁界から力を受けますよね では電流は自分で発生させた磁界から自身に力を受けてるんですか？ それとも磁石等、他の物が作った磁界中を通る場合のみなのでしょうか？ 電磁石の線を太くしたら磁界が断続的になったのはナゼ 電磁石コイルの線を太くしたら、磁力の発生が脈拍のように断続的になってしまいました。 なぜなのでしょうか？ コイル業者に「空芯コイル」を作成してもらいました。 導体径φ0.32 外径46×内径16×厚さ13 巻き数40T×50層＝2000T 磁束11mT 抵抗43.9Ω この磁石を12V1Aで使用していましたが、もう少し磁力の強いコイルが必要になりました。 そこで、同じ業者に作成依頼したところ、「発熱が心配なので導体径を太くしましょう。」ということで、次のコイルが出来上がりました。 導体径φ0.55 幅73×奥51×厚6の楕円形 巻き数 10T×44層＝483T 磁束 15.2ｍT 抵抗 4.63Ω 早速、直流12V1Aのアダプタにつないだ所、電流を流しても磁界の発生が脈拍のように断続的になってしまいます。 作成していただいた業者に聞いても「原因はよくわからない」ということで困っています。 どうしたら電流を流している間は「継続的」に磁界を発生している状態にすることができるのでしょうか？ 原因、解決方法などアドバイスをいただけると助かります。宜しくお願いします。 円形電流の作る磁界はアンペールの法則では導けないのでしょうか？ 質問です。 円形電流の作る磁界はアンペールの法則では導けないのでしょうか？ 直線の導線、ソレノイドは参考書ではアンペールの法則から磁界が導かれていましたが、円形電流はビオ・サバールの法則で求めてありました。お手数ですが、よろしくお願いします。 電磁気の問題について(ソレノイドに働く力) 電磁気の問題について質問させていただきます。 [問題] 真空中に半径a、長さl、総巻き数N解のソレノイドがある。 ただし、l>>aであり、真空の透磁率をμ0とする。 このソレノイドに電流Iを流したとき、ソレノイドの中心軸方向および径方向に働く力の大きさと向きを求めよ。 そもそもソレノイドに働く力というものがイメージできませんでした。 ソレノイドに電流が流れることによって、中心軸方向や径方向に引っ張る力あるいは縮ませようとする力が働くということなのでしょうか？ だとするとどのようにして解けばいいのでしょうか？ 回答よろしくお願いいたします。 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 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わざわざありがとうございます。 実は、空心コイルにこだわっているわけではありませんで、鉄心や、コイルの形状を変えれば何とかなるかなと思いまして・・・。どうも