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アイテム
電磁石の作る磁場の強さ．その２－ 電磁石の強さは，鉄芯のサイズや位置でどう変わるか？ －
https://doi.org/10.24655/0002001855
https://doi.org/10.24655/0002001855ebfd81b5-b99d-4cef-bdbd-f6839b61b113
| 名前 / ファイル | ライセンス | アクション |
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BFEduHirosaki_134_39.pdf (3.3 MB)
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| Item type | リポジトリ登録用アイテムタイプ（フル）(1) | |||||||||||||||||
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| 公開日 | 2025-11-20 | |||||||||||||||||
| タイトル | ||||||||||||||||||
| タイトル | 電磁石の作る磁場の強さ．その２－ 電磁石の強さは，鉄芯のサイズや位置でどう変わるか？ － | |||||||||||||||||
| 言語 | ja | |||||||||||||||||
| タイトル | ||||||||||||||||||
| タイトル | The Strength of Magnetic Field Generated by Electromagnets, No.2 | |||||||||||||||||
| 言語 | en | |||||||||||||||||
| 作成者 |
山本, 逸郎
× 山本, 逸郎
× 小笠原, 廉
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| アクセス権 | ||||||||||||||||||
| アクセス権 | open access | |||||||||||||||||
| アクセス権URI | http://purl.org/coar/access_right/c_abf2 | |||||||||||||||||
| 内容記述 | ||||||||||||||||||
| 内容記述タイプ | Abstract | |||||||||||||||||
| 内容記述 | 市販されている２種類の電磁石とストローとエナメル線を使って自作したソレノイドを用いて，電磁石の磁場の 強さが，鉄芯を置く位置や鉄芯のサイズ（太さ・長さ）等でどのように変わるのか詳しく調べた。磁場の強さの指 標として，テスラメータを用いた磁束密度B の大きさに加えて，鉄芯にくっつくクリップ（小）の数も数えた。 まず，市販の電磁石を使ったボビンの端面から外に出す鉄芯の長さを変える実験では，鉄芯の端面の中心でのB は，ボビンと鉄芯の端面同士を揃えた０mm が一番強く，10mm，20mm，40mm と外に出す長さを長くするほどB は弱くなる。ところが，鉄芯にくっつくクリップ（小）の数は，20mm が115個前後と最大になる。次に，鉄芯の 太さを10.0φ，5.0φ，3.0φと変える実験では，鉄芯の端面でのB は，3.0φが一番強く，太くなるほどB は弱くな る。それに対して，鉄芯にくっつくクリップ（小）の数は，3.0φで40個弱しかくっつかないのに対して，10.0φで は150-160個もくっつく。 自作したソレノイドでは，巻き方・巻き数を変えた６種類のソレノイド（電磁石）を使って実験を行った。ま ず，１層の200巻，150巻，100巻，50巻を比較すると，鉄芯の端面でのB は200巻が一番強く，巻き数の減少の順 に弱くなる。１層当たりの巻き数が同じときの１層と２層の比較，すなわち，100巻×１層と100巻×２層の比較と 50巻×１層と50巻×２層の比較では，鉄芯の端面でのB は，どちらの場合も，２層の方が１層よりも２倍前後強 くなる。次に，ソレノイドの長さよりも長い鉄芯を使って，① N 極側とS 極側に鉄芯を左右対称に出した配置， ② S 極側で鉄芯の端面とストローの端面を揃え，N 極側に鉄芯を長く出した配置について，磁化した鉄芯のN 極 とS 極の磁極の分布がどうなるのか調べた。①の配置では，普通の棒磁石と同様に，鉄芯の軸方向真ん中の位置に N 極とS 極の境界があり，N 極とS 極のB の大きさの分布も左右対称になる。これに対して②の配置では，鉄芯 の軸方向真ん中でなく，ソレノイドの軸方向の中央より少しN 極側に寄った位置にN 極とS 極の境界が現れ，体 積の大小としては，「N 極側の体積」>「S 極側の体積」となる。それに対応して，N 極側のB の大きさの分布は， S 極側と比べて弱くなる。このようなN 極とS 極の磁極の密度分布に対して，それぞれの体積空間で積分すると磁 気量が得られる。②のような偏った磁極の分布でも，N 極とS 極の磁気量の絶対値は等しくなる。 | |||||||||||||||||
| 言語 | ja | |||||||||||||||||
| 出版者 | ||||||||||||||||||
| 出版者 | 弘前大学教育学部 | |||||||||||||||||
| 言語 | ja | |||||||||||||||||
| 言語 | ||||||||||||||||||
| 言語 | jpn | |||||||||||||||||
| 資源タイプ | ||||||||||||||||||
| 資源タイプ識別子 | http://purl.org/coar/resource_type/c_6501 | |||||||||||||||||
| 資源タイプ | departmental bulletin paper | |||||||||||||||||
| 出版タイプ | ||||||||||||||||||
| 出版タイプ | VoR | |||||||||||||||||
| 出版タイプResource | http://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85 | |||||||||||||||||
| ID登録 | ||||||||||||||||||
| ID登録 | 10.24655/0002001855 | |||||||||||||||||
| ID登録タイプ | JaLC | |||||||||||||||||
| 収録物識別子 | ||||||||||||||||||
| 収録物識別子タイプ | NCID | |||||||||||||||||
| 収録物識別子 | AN00211590 | |||||||||||||||||
| 収録物識別子 | ||||||||||||||||||
| 収録物識別子タイプ | EISSN | |||||||||||||||||
| 収録物識別子 | 2759－6362 | |||||||||||||||||
| 書誌情報 |
ja : 弘前大学教育学部紀要 en : Bulletin of the Faculty of Education Hirosaki University 巻 134, p. 39-48, 発行日 2025-10 |
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