問題真空中で、間隔 0.2 m の平行な2本の長い直線導線に、大きさの等しい 10 A の電流が互いに逆向きに流れている。2本の導線を含む平面内で、両導線から等距離(各 0.1 m)にある点の磁界の強さ H [A/m] として正しいものを選べ。
- a0 A/m
- b100/π A/m
- c50/π A/m
- d200/π A/m
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正解:b. 100/π A/m
正解は「100/π A/m」。無限長直線電流 I から距離 r の点の磁界は H = I/(2πr) である。両導線の間の点では、逆向きの電流がつくる磁界が同じ向きになり強め合う。1本分は 10/(2π×0.1) = 50/π なので、合計は 100/π A/m となる。「0 A/m」は誤り。0 A/m になるのは電流が同じ向きの場合である。往復電流では導線の間で磁界が加算される。「50/π A/m」は誤り。50/π A/m は1本の導線がつくる磁界だけで、もう一方の寄与を足していない。「200/π A/m」は誤り。200/π A/m は、1本分の磁界を I/(πr) と 2 を落として求めた上で足し合わせた値で、大きすぎる。
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