まとめ
解説
方位磁針が北を指し示すのは、地球内部の流体運動によって生じる「地球磁場」の影響です。この磁場は、導線に電流を流した際に周囲に発生する磁界と同様の性質を持ちます。直線導線に電流を流すと、電流の向きに対して右回りに同心円状の磁界が発生します（右ねじの法則）。方位磁針を導線の上下に配置した場合、磁針の振れる向きは電流の向きと導線の位置関係によって以下のように決定されます。
| 導線の位置 | 電流の向き | N極の振れる向き |
|---|---|---|
| 磁針の上 | 北から南 | 東 |
| 磁針の上 | 南から北 | 西 |
| 磁針の下 | 北から南 | 西 |
| 磁針の下 | 南から北 | 東 |
この振れ角の大きさは電流の強さに比例するため、回路内の電流の強弱を視覚的に捉えることが可能です。電磁石の実験においては、電流の強さやコイルの巻き数といった変数のうち、一つだけを変化させる「対照実験」を行うことで、磁力の強さに与える影響を正確に把握することができます。
方位磁針による方位の把握は、航海術や測地学において極めて重要です。地球は1時間に15度の速度で自転しているため、経度差から時差を算出できます。例えば、日本（東経135度）が2日3時のとき、経度0度のイギリスは9時間遅れの1日18時、東経105度のタイは2時間遅れの2日1時、西経150度のハワイは19時間遅れの1日8時となります。
また、実用的な場面では、エナメル線の剥き方一つでモーターの回転効率が変わります。片側を全部剥き、もう片側を半分だけ剥くことで、半回転ごとに電流を遮断し、慣性を利用して一方向に回転させ続けることが可能になります。電流計を使用する際は、予想される電流値に合わせて適切な端子（500mA端子など）を選択し、指針の振れを正確に読み取ることが求められます。
方位磁針は、いつでも北や南の向きを教えてくれる便利な道具です。なぜいつも北を指すかというと、わたしたちが住んでいる地球そのものが、とても大きな一つの磁石になっているからです。
方位磁針は、電気の通り道である導線に電気が流れると、そのまわりにできる「磁界」という力に反応して動く性質もあります。これを利用して、電気が流れているかどうかを調べることもできます。
理科の実験で、電磁石の強さを調べるときは「変える条件」と「変えない条件」をはっきりさせることが大切です。例えば、電池の数を増やして強さを調べたいときは、コイルをまく回数は同じにしなければなりません。このように、調べたいこと以外の条件を同じにすることを対照実験といいます。
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