円形回路とソレノイドコイルに生じる磁場の違い

質問

円形回路の磁場
H=NI/2r
N:巻き数

ソレノイドコイルの磁場
H=nI
n:単位長さあたりの巻き数

で表されます。

しかしどちらも１回巻き(N=n)としたとき、前者はH=I/2r,後者はH=Iとなり、違う結果になってしまいます。１回巻きの場合は、どちらも同じように見えるのですが、なぜこのような違いが生まれるのでしょうか？

（ちなみに計算結果からH=NI/2r、H=nIとなるという回答は、ここで聞きたいことではありませせん。目で見た形は同じに見えるのに、なぜ違う結果になるのかという質問です。）

よろしくお願いします。

回答No.5

anachrockt · ベストアンサー

学生時代の参考書で確認してみました．
http://www.amazon.co.jp/dp/4320030222
第7章§1にしっかり載っていました．

＃４の方が書かれたように，
ソレノイドコイル→無限長ソレノイドコイル
円形回路→長さゼロのソレノイドコイル（と言えるかどうか？）
です．
長さｌの有限長ソレノイドコイルはまた別で，上掲書に書いてあります．

どんな教科書と参考書を使われてます？
上の本はカスタマーレビューにも書かれているように，ほとんどの問題について解答が載っています．

回答No.6

ksugahar

理想ソレノイドは、無限長です。
しかし、無限長のソレノイドは実際には、有限であるため、
補正が必要になります。その補正は、長岡係数として
知られています。

長岡係数を導入すると、両者は連続的につながります。
無限長な近似を無視して1ターンには適用できません。

回答No.4

foobar

円形回路は「長さ0のソレノイド（？）コイル」に対応するかと思います。

回答No.3

anachrockt

> すいません。無限長というところがよくわかりません。
省略して書いっちゃたんだけど，ソレノイドコイルが無限長とゆうことです．
無限長ソレノイドコイルの作る磁場 H=nI[A/m] は有限長ソレノイドコイルの作る磁場とは違います．
磁場を描いてみればすぐわかると思います．

お礼

ということは、

ソレノイドコイル→無限長ソレノイドコイル
円形回路→有限長ソレノイドコイル

ということなのでしょうか？？

回答No.2

ymmasayan

No.1の方のでいいと思いますが。

>　n:単位長さあたりの巻き数
これは単なる１回巻だとどう計算するんでしょうかね。
１ｍに１回巻くならｎ＝１なんですが。

回答No.1

anachrockt

磁場を描いてみればすぐわかると思いますが？

ソレノイドコイルの磁場ってぇのは，無限長でしょう？
それを1回巻きにしたら，無限長ってゆう前提が成立しませんから，結果がおかしくなるのは当然だと思いますが．

そう言えば，有限長ソレノイドのインダクタンスを求める長岡係数ってのもありましたね．

お礼

すいません。無限長というところがよくわかりません。

ソレノイドコイルの作る磁場が無限長というのはどういうことでしょうか？