皆さんは、中学の理科で、「フレミングの左手の法則」を習ったのを覚えているでしょうか?
「磁界内の導体に電流を流した時のそれぞれの方向の関係」を表したもので、よく、左手の指を使って表すため、こう呼ばれるものです
とは言うものの、何のことを言っているのかさっぱりわかりません。そもそも、電流も磁界も目に見えないのですから・・・
しかしこの法則は、モーターやダイナミックスピーカー(磁石とコイルで駆動するスピーカー)等、身近な機器に応用されています。
それでは、この法則を目にみえる様、モーターの原理を使って実験をしてみましょう。
使うのは、乾電池(単2)・足を延ばしたクリップ2本・エナメル線(回転するコイルを作る)・永久磁石だけです。
エナメル線を加工してコイル状にします(直径1.5㎝程度)両端を電気が通るよう、紙やすりでエナメルを剥きます。この時に一端はエナメルをすべて剥がしてしましますが、もう一端は半部だけ剥きます(ここポイント)
これをセロテープで組み立てます。
コイルを少し手で回してやると…
このように、勢いよく、廻り続けます!(コイルの巻き数や、磁石からの位置、電圧をUPする等、色々試してみると面白いですよ)
これと、「フレミングの左手の法則」との関連は、下の図のようになり、電流の向き・磁界・力(コイルの回転)がそれぞれ直角の位置関係になっているのが、解ります。
手で表すより、解りやすいですよね?(これ、子供に見せると大喜びです…)
フレミングの法則(左手の法則の対をなす、右手の法則もあります)は、電磁気学のほんの入り口ですが、実際に実験してみると、より理解が深まりますよね!
電磁気学は、高度な数学を使う難しい学問ですが、興味があったらちょっと覗いてみてはいかがでしょうか?
記事投稿:池田
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