研究室のイベント

2021年6月22日

2021年度第05回電制研ゼミ開催！

6/22の卒研の時間に，今年度の第05回電制研ゼミを行いました！

今年度のゼミのテーマは「電磁気学」になります。川上は電気回路やパワーエレクトロニクスの範囲は講義担当してますが，電磁気学はかなり忘れている部分もあったため，今年度の卒研生にお願いしました。このゼミで内容を理解して，研究室webページの講義資料の追加ができればいいですね！

今年度は培風館の「電磁気学ー初めて学ぶ人のために」を元に資料を作成してくれました。電磁気学の名著に砂川重信先生の「理論電磁気学」があります。この理論電磁気学は初学者には薦められないのですが，砂川先生が初学者にむけた本が今回のゼミの書籍になります（ただしページ数は少ないのに内容はかなり濃い…）。

第5回目も前回に引き続き岡田君！今回の発表は「アンペールの力とアンペールの法則」についてでした。発表スライド精錬されており，議論をより活発にするために，新たに導入した学生用ホワイトボードにて式の説明も行ってくれました。

荷電粒子が電磁場から受ける力をローレンツ力といい，そのうち，電場から受ける力をクーロン力，磁場から受ける力をアンペール力と言います。

ローレンツ力 = クーロン力(qE) + アンペール力(qv×B)

ここで，アンペール力はビオ・サヴァールの法則を一般化した形となっています。そして，ビオ・サヴァールの法則は静的な近似の下ではアンペールの法則や磁場に対するガウスの法則と同様であることが知られています。アンペールの法則は，「右ねじの法則」と呼ばれることも多いですね。

このあたりの整理は非常にややこしい…　ちなみに，アンペール力は引力と斥力があり，クーロン力と対応します。ただし，クーロン力は同符号で斥力，異符号で引力が生じますし，アンペール力は同方向で引力，異方向で斥力が生じるので注意ですね。

電場（電界）は電荷が作る空間のひずみであるのに対し，電流がつくる空間のひずみに関しては磁場（磁界）という用語が使われます。電場と電束密度，磁場と磁束密度という関係もあってこのあたりもややこしい…

高専生時代は深く理解してこなかった電磁気学を改めて理解するのは楽しいですね！

アンペールの法則やアンペアの周回積分の法則に関して詳しいリンクはこちら（Electrical Informationさん）

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