まとめ
解説
磁界（磁場）とは、磁石の力（磁力）が及ぶ空間のことです。磁界の向きは、その場所に方位磁針を置いたときにN極が指す向きと約束されています。磁界の様子を線で表した「磁力線」は、必ずN極から出てS極へ向かい、途中で交差したり枝分かれしたりすることはありません。
電流と磁界には密接な関係があります。直線状の導線に電流を流すと、導線を中心とした同心円状の磁界が発生します。この向きは「右ねじの法則」で判断できます。また、導線を円筒状に巻いたコイルに電流を流すと、磁石と同じような磁界が作られます。電流による磁界の性質をまとめると以下の通りです。
| 比較項目 | 直線導線の磁界 | コイルの磁界 |
|---|---|---|
| 磁界の形 | 導線を中心とする同心円状 | 棒磁石がつくる磁界に似た形 |
| 磁界の強さ | 電流が強いほど、導線に近いほど強い | 電流が強いほど、巻き数が多いほど強い |
| 向きの法則 | 右ねじの法則 | 右ねじの法則（または右手の法則） |
実験で電流を扱う際は、電流計の適切な端子選びが重要です。電流の大きさが予想できないときは、故障を防ぐために最も大きい5A端子から使い始め、針の振れが小さい場合に500mA、50mAへと切り替えます。500mA端子を使用しているときに針が「300」を指していれば、流れている電流は300mA（0.3A）です。
また、導線の真上や真下に方位磁針を置いた場合、電流を流すと針が振れます。電流の向きを逆にすると針の振れる向きも逆になり、電流を強くすると針の振れ幅は大きくなります。スイッチを切り替えて豆電球の明るさが変わる回路では、電流値の変化に伴って周囲の磁界の強さも変化していることを理解しておきましょう。
磁石のまわりには、目には見えないけれど、鉄を引きつけたり、磁石どうしがしりぞけ合ったりする力がはたらいています。この力がはたらいている場所のことを磁界といいます。
方位磁針を使うと、磁界の向きを知ることができます。方位磁針のN極が指す方向が、その場所の磁界の向きです。また、磁石だけでなく、導線に電流を流したときにも、そのまわりに磁界が生まれます。
電流を強くしたり、導線をたくさん巻いてコイルにしたりすると、磁界の力は強くなります。これを利用したのが「電磁石」で、スイッチを入れたときだけ磁石になる便利な道具として、いろいろな機械に使われています。
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