磁力線

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磁力線の性質

(1) N極から出発してS極に終端する。

(2) 磁力線の接線の向きは磁界の向き。

(3) 磁力線の密度は磁界の強さ。

(4) 何もないところで消えたり、湧き出したりしない。

(5) 磁力線同士で交差したり、分岐したりしない。

磁気力も電気力と同様に遠隔力で、離れた磁石の間に力が働きます。電気力線と同様に、磁石のN極から出発してS極に入るまで、磁針を並べ、各磁針の向きに沿って線を引きます。こうして磁気力の向きに沿って引ける曲線を磁力線と言います。
磁石の周りに砂鉄をまくと、磁力線に沿って模様ができます。砂鉄が小さな磁石となって磁力線に沿って並ぶからです。
磁石や電流が流れている空間では、磁界の状況を磁力線を使って表します。

(1) 磁石のN極の近くに別の磁石のN極を近づけると斥力が働きます。磁石のS極の近くに別の磁石のN極を近づけると引力が働きます。磁気力の正の向きをN極の受ける力の向きとするので、磁力線は磁気量が正のN極から出て、磁気量が負のS極に入ります。

(2) 磁力線は曲線になりますが、その接線の方向は、その位置に磁石のN極を置いたときにN極が受ける磁気力の向き、つまり、磁界ベクトルの向きになります。また、磁界ベクトルは空間のあらゆる点に存在します。こうした意味で磁界を磁場とも言います。

(3) 磁石の磁極から近いところに別の磁石を置くと強い磁気力が働き、磁石の磁極から遠いところに別の磁石を置くと磁気力が弱くなります。これを表現するために、磁界の強さに比例させた密度で磁力線を引きます。磁力線の密度が大きいところでは磁界が強く、磁力線の密度が小さいところでは磁界は弱くなります。つまり、磁力線の密度が磁界の強さになります。

(4) 磁力線も電気力線と同様に、途中で途切れたり、急に湧き出たりしません。必ず、N極から出てS極に終端します。

(5) 磁力線も電気力線と同様に、交差したり、分岐したりしません。磁力線は、N極から出て、増えもせず減りもせずS極に終端します。

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