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目次 [非表示] 1 　「　5.3　静磁気と静磁場　」　 1.1 磁石について 1.1.1 磁荷の根源 RT 1.2 磁荷のクーロン則 1.2.1 磁荷の単位 1.2.2 磁場と磁力線 1.3 磁場に対するガウスの法則

　「　5.3　静磁気と静磁場　」　

古代ギリシアでは、鉄を引き寄せる石として磁石はすでに知られていた。
磁石は互いに引き合ったり反発したりし、電流とも相互作用する。
このような現象の根源となるものを磁気という。

磁石について

磁石はN極とS極という2種の磁荷を対で持つ磁気双極子である。
現在まで、Ｎ極だけを持つ磁石や、Ｓ極だけを持つ磁石は発見されていない。
そこで磁荷は電荷と異なり単磁極は存在しないと考えられ、この仮説のもとに理論が作られている。
詳しくは

• ウィキペディア（磁石）
• ウィキペディア（磁荷）

磁荷の根源 RT

磁荷のクーロン則

磁荷のあいだにも、電荷間に働くクーロン力と同じ形の力が働くことが実験で分かった。

磁荷のクーロン法則
位置ベクトル　$\vec {r_1}$　にある磁荷　$m_1$　に、
位置ベクトル　$\vec {r_2}$　にある磁荷　$m_2$　が及ぼす力　$\vec{F_{1,2}}$　は
$\vec{F_{1,2}}=k_m \frac{m_1m_2}{r^2}\frac{\vec {r_1}-\vec {r_2}}{r}$
ここで　$r=\|\vec {r_1}-\vec {r_2} \|$　

　

• ウィキペディア（磁荷に関するクーロンの法則）

磁荷の単位

真空中に同じ大きさの磁荷A,Bを1m離して置いたときに、
　 $6.3 \times 10^4[N]$の力を及ぼし合うとき、
　 磁荷の大きさを1Wb（１ウェーバ）ときめる。

• ウィキペディア（ウェーバ）

磁場と磁力線

電荷の場合と全く同じように、磁荷の間の力を近接作用としてとらえる。
　 すると、磁荷によって周りの空間は磁気的に歪み（磁場あるいは磁界という）、
　 ここに他の磁荷を置くと、その点の磁場によって力を受けると考えられる。
　 各点における磁場Ｈは、その点に1WbのN極を置いたときに受ける磁気力で定義する。
　 従って、磁場の単位は[N/Wb] となる。
●　磁力線：N極の磁荷を正の電荷に対応させて考えると、
　 電場に対応して電気力線を考えたように、磁場にたいして磁力線を考えることができる。

磁場に対するガウスの法則