【ソレノイド】に関する知恵袋
【質問】
物質の磁化磁気双極子は円形電流に置き換えられますが，ソレノイドに鉄心をつめたものに電流を流したときの内部の磁場Ｈと，永久磁石の内部での磁場とでは，前者では磁束密度の向きと同じだが，後者では逆であるっていうので合っていますか？どちらも，たとえばソレノイドの円電流を磁気双極子に置き換えてしまえば，両者はまったく同じに見えますが，永久磁石と電磁石では内部の磁場の向きはそれぞれ，磁束密度と前者は逆，後者は同じ向きなんですよね？
【解答】
電磁石で外部から磁場Ｈoをかけ、磁石の磁気モーメントをＩとし、磁束密度Ｂ，内部の磁場Ｈとします。磁化率をｋとし、Ｉ＝μo*k*HＢ＝Ｉ＋μoH磁石の端に現れる磁化によって、磁石の内部にＢと反対向きの磁場が生じます。これを反磁場といいます。ソレノイドの知恵袋を追求していくと、この効果を係数Ｄで表し、反磁場＝－ＤＩ/μo磁石内部の磁場は、この反磁場と外部磁場の和です。H=Ho-ＤＩ/μoここに、Ｉ＝μo*k*Hを代入し、Ｈ＝Ho/(1+kD)このように、内部の磁場は外部の磁場より弱くなります。磁束密度は、Ｂ＝μoH+I=(1+k)/(1+kD)*μoHoＤは長い棒磁石では１よりずっと小さく、短い板のような磁石では１に近くなり、Ｄ＝１では、Ｈ～Ho/k,B～μoHokは強磁性体では数百と大きな値です。すると、Ｄ＝１の場合、Ｈはほとんど０となり、Ｂも外部磁場の効果だけとなります。永久磁石では、外部磁場は０です。ビデオの編集のプロについて考えると、内部磁場は反磁場によるものでＨ＝－DI/μo磁束密度はＢ＝μoH+I=(1-D)I長い棒磁石ではＤ～０なので、Ｈ～０、Ｂ～Ｉとなり、ビデオの編集のプロについて話していくと、短い磁石ではＤ～１なら、Ｈ～－Ｉ/μoB～０となります。ソレノイドの知恵袋については以上です。
