フレミング 左手 の 法則。 【やさしく学ぶ】 ~フレミング左手の法則~

フレミングの左手の法則の原理がわかりません

フレミング 左手 の 法則

電磁力の向きと強さ 電流が流れているところに磁場がかかると『電磁力』という力が働きます。 フレミングの左手の法則 フレミング左手の法則は、以下の<図1>のように ・『電流Iが流れている方向』と ・『磁場Bの向き』が分かっていれば、左手を以下のように使うことで ・『電磁力Fの向き』が分かるという法則です。 ただし、問題を解き始めた頃は どちらが裏から手前に向かっていて、どちらが表から裏向きなのか分からなくなりがちなので、矢印のイメージとともに以下の図で紹介しておきます。 <矢印の先の記号と矢じりの記号> ローレンツ力とは? 電磁力との関係 次は電磁力とローレンツ力の関係についてみていきます。 電磁力との違い 関係 とローレンツ力の大きさ さて、電磁力とローレンツ力の関係は(特に初学者には)非常に理解しづらいものの一つです。 ここでは、電磁力とローレンツ力の大きさの公式を見ながら、この2つの関係を解き明かしていきます。 ここで、 共通しているのはBのみで全く違うように見えます。 しかし、「」で紹介したように(まだご覧になっていない方はぜひ参考にしてください)電流Iは電荷(電子)が移動することで起こるものなので、実は非常に深いつながりがあるのです。 このことを考えると、ローレンツ力の向き(qが正・負の両方の場合で)もフレミング左手の法則で調べることが出来ます。 すなわち、以下の図のように ・負電荷が移動するときは、 電流が流れる方向と逆向きに中指を向け、 ・正電荷が移動するときは、 電流の向きと一致するのでフレミング左手の法則がそのまま使えるのです。 ・次回は、電磁力やローレンツ力を実際に使用する問題を紹介しながら解法の解説を行います。 電磁気の関連記事一覧と次回へ 電磁気分野の記事一覧は「」でご覧いただけます。 (磁気分野) 第1回:「」 第2回:「今ここです」 第3回:「」 第4回:「」.

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モーターから学ぶ「フレミングの左手の法則」を理系ライターがわかりやすく解説

フレミング 左手 の 法則

Sponsored link 親指 コイルが磁界から受ける「力の向き」 人差し指 磁界の向き 中指 電流の向き になっているよ。 使い方 フレミングの左手の法則の使い方を見ていこう。 まず中指の向きを「電流の向き」に合わせて、 次に人差し指を「磁界の向き」に合わせる。 残った親指が、コイルが「磁界から受ける力の向き」になるんだ。 だから、フレミングの左手の法則の使い方は、• 中指の向きを電流の向きに合わせる• 人指し指を磁界の向きに合わせる• 親指の向きをチェック(力の向きになる) という3ステップになるね。 例題 例えば、上に N 極、下に S 極の磁石があるシチュエーションを想像してみよう。 この時、導線に右から左に電流が流れたとする。 この導線に働く力を求めてみよう。 まずは左手の中指を電流の向きに向ける。 そして、磁界の向きに人差し指を向ければいいから、左手はこんな感じ。 で、残った左手の親指の向きが「導線が磁界から受ける力の向き」になるから、導線は緑の矢印の向きに動くね。 フレミングの左手の法則の覚え方は? ここまでフレミングの左手の法則の使い方はわかったけど、 じゃあ一体 どうやって覚えるんだろう? すぐに忘れちゃいそうだよね。 覚え方でおすすめなのが、 「でん、じ、りょく」.

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フレミングの左手の法則

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フレミングの左手の法則と フレミングの右手の法則は、「電流の向き」と「磁界の向き」と「力の向き」の関係を表わした法則です。 たぶん初めて習うのは中学校の理科の授業?か高校の物理の授業?で、初めにフレミングの左手の法則から習ったと思います。 試験のときに左手を出して、中指、人差し指、親指をお互いに直角になるようにぴ〜んと伸ばして、あっち向き、とか、こっち向きとか、試験問題の向きに合わせて手首をぐにゅっと曲げてみたりしませんでした? そのときに使っていた法則が フレミングの左手の法則です。 はい、それでは左手を出してみましょう! それで、中指、人差し指、親指がお互いに直角になるようにしてみましょう。 できましたね! それが フレミングの左手の法則です! 詳しい解説はあとでするので、次いってみます。 次は右手を出してみましょう! それで左手のときと同じように、中指、人差し指、親指がお互いに直角になるようにぴ〜んと伸ばしてみます。 できましたね! それが フレミングの右手の法則です! あっという間にフレミングの左手の法則と右手の法則をおぼえてしまいました! えっ?? フレミングの左手の法則は左手を出して指をぴ〜んと伸ばす、右手の法則は右手を出して指をぴ〜んと伸ばす法則だったんですね? って、そんなことはないですよね。 それでは、フレミングの左手の法則と右手の法則について、それぞれ詳しく解説していきます。 あ、でも、指をぴ〜んとできればフレミングの左手の法則と右手の法則の半分はおぼえたようなものですよ。 フレミングの左手の法則 このページの初めの方で書きましたが、フレミングの左手の法則は、何でしたっけ? フレミングの左手の法則は、 「電流の向き」と「磁界の向き」と「力の向き」の関係を表わした法則でした。 さっき、ぴ〜んと伸ばした指は中指、人差し指、親指の3本でしたね。 それで、その対応は次の図のようになります。 はい、また左手を出してみましょう。 出しました? 中指が「電流の向き」、人差し指が「磁界の向き」、親指が「力の向き」になります。 どの指が何かをおぼえるときは 電磁力(でんじりょく)とおぼえましょう。 中指から順に電(電流の向き)・磁(磁界の向き)・力(力の向き)ってことですね。 昔からこのおぼえ方なんですが、よく考えるとおぼえ方って感じでもないですよね。 どちらかというと暗記の方法?? ま、それはいいとして、いずれ「電磁力(でんじりょく)」です。 最近では FBIというおぼえ方もあるようですが、自分でおぼえやすい方で暗記しましょう。 ちなみにFBIの場合は、Fが「力の向き」、Bが「磁界の向き」、Iが「電流の向き」になるので、「電磁力」とは反対に親指からの順番になります。 注意です! あらら、話がそれました。 話を戻しますよ。 え〜っと、これですね。 このフレミングの左手の法則は、中指、人差し指、親指をお互いに直角になるようにしたときに、「電流の向き」と「磁界の向き」と「力の向き」がそれぞれ対応した指の向きになります、という法則です。 手は書かないで表わすと、 となります。 上の図をみると、電流と磁界の向きも直角、磁界と力の向きも直角、力と電流の向きも直角になっていますね。 それから、それぞれの向きは左手の指の向きになっています。 このように電流、磁界、力の向きが左手の指の向きで決まるのが「フレミングの左手の法則」です。 法則というと難しいイメージがありますが、そんなに難しくはないですよね。 左手の指をぴ〜んと伸ばせばOK! ここまででフレミングの左手の法則について分かったと思うので、それでは次に、フレミングの左手の法則の使い方(こっちの方が大事)について解説します。 フレミングの左手の法則の使い方 前の項目でフレミングの左手の法則について解説しましたが、分かってもらえたでしょうか? 法則といってもそんなに難しいことではなかったですよね? 法則は知らないよりも知っている方が当然いいのですが、知っているだけではあまり意味がなくて、それを使えなくてはなりませんよ。 なので、ここではフレミングの左手の法則の使い方について解説します。 まず、フレミングの左手の法則はどんなときに使うのでしょうか? こんなときに使います!(ちょっと図の説明が長いですよ) 次の図のように、「コの字」形の導体に電池がつながれているとします。 導体というのは電気を通すもののことで、アルミとか銅とか、そんなもののことです。 それで、次の図のように、コの字形の導体を上下から挟むようにして磁石を置きます。 (上側が磁石のS極、下側が磁石のN極です。 ) すると、下側がN極、上側がS極なので、下から上に向かう方向で磁界が発生します。 (磁界の向きというのは常にN極からS極に向かう方向になります。 ) この状態のときに、コの字形の導体の上に丸い棒の導体をのせます。 丸い棒を置くとどうなりますか? 電池がつながっているので、ぐるぐると導体に電流が流れますよね。 それで、上の図を見てみると「電流の向き」と「磁界の向き」と書いてありますね。 さきほどのフレミングの左手の法則を上の図の丸い棒のところにあてはめてみましょう。 はい、左手を出してください。 電流の向きは中指、磁界の向きは人差し指でしたので、図の向きに中指(電流)と人差し指(磁界)を合わせてみましょう。 すると、親指はどっちを向いていますか? 右方向を向いていますよね。 つまりこの場合「力の向き」は右方向ですよ、ということになるので、丸い棒が右方向に力を受けてゴロゴロ転がっていきます。 このように、電流の向きと磁界の向きが決まっていて、 力の向きはどっちですか?というときに フレミングの左手の法則を使います。 「 力の向きを求めるときは フレミングの左手の法則を使う」と、おぼえておきましょう。 (これ大事です!) スポンサーリンク フレミングの右手の法則 左手の次は右手です。 フレミングの右手の法則は「右手」なので、当然「右手」を使います。 では、右手を出しましょう。 出しました? それで、フレミングの左手の法則と同じように、中指と人差し指と親指がお互いに直角になるようにしてみましょう。 フレミングの右手の法則も左手の法則と同じように、右手の中指、人差し指、親指をお互いに直角になるようにしたときに「電流の向き」「磁界の向き」「力の向き」がそれぞれ対応した指の向きになります、という法則です。 あれ? すると、フレミングの右手の法則と左手の法則はどう使い分ければいいの? と、困っちゃいますよね? なので、続いてフレミングの右手の法則の使い方(こんなときに使います)について解説します。 フレミングの右手の法則の使い方 フレミングの右手の法則の使い方について、フレミングの左手の法則のところででてきたコの字形の導体を使って解説します。 ただし、左手の法則のときはコの字形の導体に電池がつながれていましたが、ここでは電池の代わりに抵抗をつなぎます。 すると、次の図のようになります。 この場合、電池がつながれていないので電流は流れず、電流が流れていないので丸い棒も動きませんよ。 したがって、この状態では3つの「向き」のうち「磁界の向き」しかありません。 それでは、丸い棒を右方向に動かしてみます。 すると、どうなりますか? 丸い棒を右方向に動かしたということは、右方向の「力の向き」が発生したことになります。 つまり、こういうことです。 上の図をみると、何か気付きますね! 「3つの向き」のうち「磁界の向き」と「力の向き」が決まっていて、残りのもう一つの向き(電流の向き)が決まっていません。 で、このときに使うのがフレミングの右手の法則です! はい、右手を出しましょう。 それで、上の図の「磁界の向き」と「力の向き」の方向に対応する指を向けてみましょう。 残り一つの「電流の向き」(中指)は手前を向いていますよね。 つまり、丸い棒を右方向に動かすと、手前の方向に向かって電流が流れるようになっちゃいます。 このように磁界の向きと力の向きが決まっていて、 電流の向きはどっちですか?というときに フレミングの右手の法則を使います。 「 電流の向きを求めるときは フレミングの右手の法則を使う」と、おぼえておきましょう。 (これ大事です!) フレミングの左手の法則と右手の法則のまとめ フレミングの左手の法則と右手の法則、それから、それぞれの使い方について解説しましたが、最後に大事なところをまとめておきます。 フレミングの左手の法則と右手の法則 関連ページ 電気磁気学の「クーロンの法則」について解説しています。 クーロンの法則は電気磁気学の中でも特に重要な法則で、電荷間に働く力を求めるときなどに使われます。 このページではクーロンの法則をできるだけ簡単に理解できるように、電荷のイメージから解説しています。 電気磁気学の「右ねじの法則」とその使い方についてできるだけ簡単に解説しています。 右ねじの法則は電流と磁界の向き(方向)の関係を表わした法則で、アンペールの右ねじの法則とか、アンペアの右ねじの法則と呼ばれたりもします。 電気磁気学の「ビオ・サバールの法則」とその法則を使った磁界の計算方法について解説しています。 直線状電流の磁界の計算方法や円形コイル電流の磁界の計算方法はビオ・サバールの法則の使い方の基本になりますので、おぼえておくようにしましょう。 電界中の電子の運動について解説しています。 電界中に電子を置いたときや、電界に電子が突入したときの電子の運動について解説していますので、電界中の電子の運動の勉強の参考にしてみてください。 電界中の電子のエネルギーと電子が陽極に達したときの速度について解説しています。 電界中の電子の位置エネルギーや運動エネルギーなどについて解説していますので、電界中の電子のエネルギーの勉強の参考にしてみてください。 ローレンツ力について解説しています。 ローレンツ力の力の向きや大きさの求め方、円運動などについても解説していますので、ローレンツ力の勉強の参考にしてみてください。 電気磁気学の「電磁誘導」と「電磁誘導に関するファラデーの法則」について解説しています。 電磁誘導は、コイルを貫く磁束が変化するとコイルに起電力(誘導起電力)が発生する現象です。 電気磁気学の「レンツの法則」について解説しています。 電磁誘導により発生する誘導起電力は、コイルを貫く磁束の変化を妨げるような向きに生じます。 これをレンツの法則といいます。

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