124 十分に長い導線 XY と導線 MN が平行に固定さ れている。 その間に1辺の長さαの正方形のコイ ル ABCD を置く。 辺AD は XYに平行で,AD と XYの距離はb, BC と MN の距離はcであり,周 囲の透磁率をμ とする。 A コイル B D ○ まず, 導線 XY に強さの電流をXからY の向 きに流した。辺 AD上での磁場の強さは(1)と なる。 次にこの位置の磁場の強さを0とするために, 導線 MN に強さの電流を 2 の向きに流す。 IはLの X M Iはの(3)倍 である。また,辺BC上での磁場の強さは 4 × I, となる。

電磁気 83 この状態でコイルに強さの電流を反時計回りに流すと、コイルは電 流による磁場から力を受ける。 コイル全体が受ける力の大きさ (5)×1となり, 向きはコイルが導線[ (6) に近づく向きとなる。 となるように電流を調節した。 そのときのMN の電流の強さはの そこで導線 MN に流す電流の向きを変え、コイルの全体に働く力が0 (7)倍である。

(5) AD 上の磁場は0なので, BC 間の電流が力Fを受ける。 F=i・μHBca _na(a+b+c)i ・I 2πbe(a+b) μを忘れない ように なお,辺AB と CD での電磁力は逆向きで、同じ大きさなのでつり合っている。 合成磁場は, I による分が強く, 向きである。 電流はC→Bの向きなの