電磁気高校物理・化学で出てくる

磁場(磁界)の強さの単位 Am の意味を言葉から理解する

Am
次元 [L⁻¹ I]
検算のポイント

答えが磁場(磁界)の強さなら、右辺の単位は Am になっているはず。ならなければ、どこかが間違っています。

このページでわかること
  • 磁場(磁界)の強さを言葉でどう言い表すか
  • その言葉を単位に置き換えると、なぜ Am になるのか

磁場(磁界)の強さとは? 言葉で意味をつかむ

磁場(磁界)の強さとは 電流が周りにつくる磁場の強さ。電流を距離で割った形。

言葉の式
磁場(磁界)の強さ = 流れる電流 ÷ 電流からの距離

言葉の式に出てくるそれぞれの言葉は、すでに単位がわかっている量です。言葉を単位に置き換えてみましょう。

言葉何の量か単位
流れる電流電流A
電流からの距離長さm
[磁場(磁界)の強さ] =A÷m
   =Am

言葉の通りに単位を並べるだけで、Am が出てきました。

よくある間違い:同じ単位でも別の量

次の量は 磁場(磁界)の強さ と次元 [L⁻¹ I] が同じです。単位が一致しても意味が違うことがあるので、検算のときは「何を表す量か」も確かめましょう。

磁場(磁界)の強さが出てくる公式

まとめ
  • 磁場(磁界)の強さとは、電流が周りにつくる磁場の強さ。電流を距離で割った形。
  • 言葉の式 磁場(磁界)の強さ = 流れる電流 ÷ 電流からの距離 を単位に置き換えると Am。

練習問題:分子と分母を見きわめる

問題文には単位が書いてあります。計算はしなくてかまいません。どの単位が分子(上)に、どの単位が分母(下)に来るかだけを考えて選んでください。

問1磁場(磁界)の強さは「流れる電流 ÷ 電流からの距離」で求められます。「流れる電流」[A]、「電流からの距離」[m] のとき、磁場(磁界)の強さの単位はどれ?

答えと解説

正解:D Am

かける量(流れる電流)の単位が分子、割る量(電流からの距離)の単位が分母に来ます。まとめると Am。

問2磁束密度と磁場 B=μH を使います。B 「磁束密度」[T]、μ 「透磁率」[Hm] のとき、磁場(磁界)の強さ H の単位はどれ?

答えと解説

正解:A THm

式を H について解くと H=Bμ。分子・分母にそれぞれの単位を入れると THm = T·mH = Am。

問3磁場(磁界)の強さ = 流れる電流 ÷ 電流からの距離 です。「磁場(磁界)の強さ」[Am]、「電流からの距離」[m] のとき、「流れる電流」の単位はどれ?

答えと解説

正解:D Am·m

言葉の式を「流れる電流」について解き直すと「流れる電流 = 磁場(磁界)の強さ × 電流からの距離」。単位を入れると Am·m = A。

次に読む:磁場(磁界)の強さを使って表される量