電流が磁場から受ける力(フレミング・モーターの原理)

磁場 B の中を流れる電流 I は、両者に直交する向きに力 F を受けます ── F = B I L と「左手の法則」、そしてモーターが回る理由を可視化します。

0.80 T
4.0 A
0.15 m
磁場の向き
磁束密度 B
電流 I
力 F = B·I·L
力の向き
① 3直交の関係(左手の法則・奥行き表現) B 磁場 I 電流 F 力
② コイル(モーター)の回転 ── 整流子で半回転ごとに電流が反転
磁場の中に置いた導線に電流を流すと、導線は力を受けます。この力の大きさは F = B·I·L(B:磁束密度、I:電流、L:磁場中の導線の長さ)。
向きを決めるのがフレミングの左手の法則です。左手の中指=電流 I人差し指=磁場 B親指=力 F が、たがいに直交します(電・磁・力で「電磁力」)。
コイルの上側と下側では電流の向きが逆なので、受ける力も逆 ── この逆向きの力のペア(偶力)がコイルを回します。これがモーターの原理です。

いま何が起きている?

ここがポイント