電磁気高校物理・化学で出てくる

磁場（磁界）の強さの単位 $\frac{A}{m}$ の意味を言葉から理解する

\frac{A}{m}

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 $\frac{A}{m}$ 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 \div m

= \frac{A}{m}

言葉の通りに単位を並べるだけで、 $\frac{A}{m}$ が出てきました。

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。

まとめ

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　 $\frac{A}{m}$

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 $\frac{A}{m}$ 。

問2磁束密度と磁場 $B = μ H$ を使います。B 「磁束密度」[ $T$ ]、μ 「透磁率」[ $\frac{H}{m}$ ] 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　 $\frac{T}{\frac{H}{m}}$

式を H について解くと $H = \frac{B}{μ}$ 。分子・分母にそれぞれの単位を入れると $\frac{T}{\frac{H}{m}}$ ＝ $\frac{T \cdot m}{H}$ ＝ $\frac{A}{m}$ 。

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」[ $\frac{A}{m}$ ]、「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　 $\frac{A}{m} \cdot m$

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 $\frac{A}{m} \cdot m$ ＝ $A$ 。

\frac{H}{m}