電流と磁場

質問

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。

回答No.4

goma_2000

自分自身の作った場から力を受けることが無いのが何故か？との質問に関して

１）
相互作用というのは相互に作用するものである
自分が相手に力(作用)を及ぼす時は自分も相手から同じ力を受ける(運動量保存)

２）
自分自身の作った場と相互作用するということは自分自身と相互に作用するということである。相互作用の相手が自分である場合にはその作用は相殺される。なので自分に対して相互に受けた力を相殺して結局力を受けていないのと変わらない。

という理解でどうでしょうか。

仮に力が相殺されないと何も無いのに力を受けるように見えるのでおかしなことになります。

ただ電流と磁場の場合は隣の電子が生成した磁場の影響を受けないとも限らないのでそのケースに関しては厳密には？です。

回答No.3

abehirosi

電流自身がつくった磁場から力を受けることはないと思います。簡単に理由を書きたいと思います。

磁束密度の変化が起こったとき、起電力が発生する現象を電磁誘導といって以下の公式1が成立することが証明されています。
公式1:V=－dφ/dt　（V:起電力、φ:磁束密度、t:時間）

また、起電力が生じると電流が生じて、初めて導線は力を受けます。それが公式2です。
公式2：F=IBL　（F:力、I:電流、B:磁束密度、L:導線の長さ）

本題では、φは発生していますが、φの変化ではないのでφ=0が成り立ちます。すると公式1はV=0となって、オームの法則からI=0となって公式2はF=0となります。なので、電流自身がつくった磁場から力を受けることはないと考えられます。

回答No.2

sisiko

他から影響を受けていないからです。言い方を変えれば、電気が流れているときに、こういう磁界の流れが出来ていて、そのときにこういう力が働いているという同時状況を語っているに過ぎません。そこからどこにも矢印はつながらないのです。つまり自分に跳ね返るという考え方ではなく、すでに起こっている状況がこうこうだと言っているわけです。うまく説明できていませんか？

回答No.1

sisiko

自身の作ったものであれば、影響はないと考えるのが普通と思いますが。

お礼

回答ありがとうございます。なぜですか？