10/09/24 20:05:43
電流とは
金属導体の自由電子の流れと思ってもよいのですか?
金属の断片取っても電気的には中性ってこと。
3:ご冗談でしょう?名無しさん
10/09/24 21:48:21
メコス磁気学
恥部程度のメコス磁気学のスレ
4:ご冗談でしょう?名無しさん
10/09/24 22:36:02 zVeHJ/53
>>3
書くな
5:ご冗談でしょう?名無しさん
10/09/25 01:07:42
物質中の電磁気学もここでいいのかな
>>2
金属に限った話ではなく、電流は確かに電子の流れのこと
6:ご冗談でしょう?名無しさん
10/09/25 08:48:04
>電流は確かに電子の流れのこと
根本的な疑問がある?
電子のところを電荷とすると
同方向平行電流の場合引力ですね。同極なら斥力では?
例えば電荷の移動速度と同じ速度ので動いている座標系で見れば
電荷は動いていないのと同じ、静電荷として扱える。
7:ご冗談でしょう?名無しさん
10/09/25 14:47:26
>>6
止まっている、電流の流れていない導線は
電気的に中性。
8:ご冗談でしょう?名無しさん
10/09/25 21:13:46
>>6
それ、相対論で電磁気学を考えないと解けない疑問。
ファインマン物理学の問題として挙げられてるらしい。
9:ご冗談でしょう?名無しさん
10/09/25 21:31:11
電流密度が相対論的な意味でベクトル密度になっているから、
電荷密度と三次元的な電流密度は変換のときに互いに関わり合う。
10:ご冗談でしょう?名無しさん
10/09/27 08:22:11
根本的な疑問とは
中学時代…銅線に電流通すと磁場ができる。砂鉄で実験。
高校…右ねじの法則習った
大学電磁気…直線上に一様に分布する電荷、静電場を習ったが
その線電荷を動かしたら磁場を生じさせる電流とは言えるかという疑問。
動いているか否か見ただけでは分からない。
明らかに銅線に電流を流すとは違う。銅線はどこを取っても電気的中性。
分かりやすいイメージだとパイプに電荷をつらなって流した場合です。
これもパイプに電荷を詰めて自分が動けば同じこと。
銅線はパイプそのものが逆電荷になっていて電荷と電気的に中性になってい
ると思う。
11:ご冗談でしょう?名無しさん
10/09/27 08:53:24
要するに電流の定義が分からないってこと?
線電荷を動かしても電流になるよ。
12:ご冗談でしょう?名無しさん
10/09/27 08:54:21
というか、大学の電磁気学で一体何を勉強したの?静電問題しかやってないの?
13:ご冗談でしょう?名無しさん
10/09/27 22:48:47
>>11
電荷、荷電粒子が動けば電流が発生するという理解です。
電荷の周りには電場がある。電荷同士ではクーロン力が発生する。
電磁気の教科書の電流の章に入ると
平行して流れる線電流には引力が働くということだが、クーロン力は
どうなったの?という疑問。同極なら斥力ではないかと?
14:ご冗談でしょう?名無しさん
10/09/27 23:05:38
教科書には触れていないけど電流とは金属内を移動する自由電子を想定
しているのでは、そうでないとつじつまが合わない。
15:ご冗談でしょう?名無しさん
10/09/28 00:54:24
電荷は電場を生み出す
電荷が運動すればさらに磁場を生み出す
16:ご冗談でしょう?名無しさん
10/09/28 06:04:38
電荷が電場がないところで速度0となるような慣性系選べば、
磁場は生じないハズ。矛盾する。
17:ご冗談でしょう?名無しさん
10/09/28 20:45:06
>>14が簡単に書いているけどもう少し詳しく書くとこうかな。
運動している電荷は磁場と電場の両方を作る。
導線を流れる電子の電荷は金属の陽イオンによって中和されているため磁場の効果だけが現れる。
電子とおなじ速度で動く慣性系から見た場合は陽イオンの運動があるためそれによって磁場が現れる。
18:ご冗談でしょう?名無しさん
10/09/28 20:56:40
電荷が0だけれど、電流が0にならない状態がイメージできないってこと?
>>14も書いてるけど、導線に電流が流れているときは、
金属原子(プラスの電荷)と自由電子(マイナスの電荷)で電荷は0になっている。
だから、二つの電流の間で、電荷による力は考えなくてもよい。
19:ご冗談でしょう?名無しさん
10/09/28 20:57:32
かぶった!
ごめん・・・
20:ご冗談でしょう?名無しさん
10/09/28 21:21:08
13です。なにぶん低学歴なもんで地頭悪く、よく理解できなかったところです。
17さん18さんだいぶ分かってきました。でももう少し疑問あります。
自由電子はたぶん平均速度があると考えられます。その平均速度が0と
なる慣性系と通常の陽イオンの速度が0となる慣性系とは物理的に
同等と言えるか?です。というのは陽イオンは金属結晶ですね、自由電子は
結晶格子内を動くとき等速直線運動ではないと思います。多少結晶陽イオン
と相互作用していると思えるので加速度運動では?
考え杉ですかね?
21:ご冗談でしょう?名無しさん
10/09/28 21:25:22
>>16に関してだけれども、
ある系で次のような荷電粒子の流れがあったとする。
x軸上を荷電粒子が+xの方向に流れ、
x軸上で電流は
j=(J,0,0)
J:定数
それ以外では
j=0
とする。電荷については、x軸上で、その荷電粒子「のみ」による電荷が存在し、
x軸上以外では電荷\rho は
\rho=0
となる。
この時、>>16が言うように、電流j によって磁場が生ずる。(慣性系x)
しかし、観測者が、荷電粒子と同じ速度で移動すれば、
つまり、荷電粒子が静止している慣性系(これを慣性系Aと呼んでおく)で観測すれば、磁場が存在していないことになるのではないか?
ある慣性系では磁場が存在した筈なのに、違った慣性系で観測すると磁場がなくなってしまう。
おかしい!
これが >>16 の疑問。
これに関して、>>16 の言うように、慣性系A で観測すれば、磁場は0になる。
しかし、これは矛盾する訳ではない。
違った慣性系で観測すれば、電場、磁場といった物理量は違った値をとりうる。
この辺は特殊相対論を勉強すればローレンツ変換で学ぶと思うので、
相対論やるまで楽しみにしてくださいな。
22:ご冗談でしょう?名無しさん
10/09/28 21:56:09
>>20
「電子の平均移動速度」などで検索してみては?
23:ご冗談でしょう?名無しさん
10/09/28 21:58:06 07s5juZk
>>20
>等速直線運動ではないと思います。
そうですね。私もそう思います。
一般的には次のように考えられていると思います。
まず、一般的な状況で、導線に電流が流れているとします。
乾電池、抵抗による単純な回路を想定します。
この場合、導線に電位差が生じるために、自由電子が導線内の電場から力を受けます。
すると、自由電子が加速されて、電流が流れ始めます。
このまま自由電子に、ほかの力が働かなければ、どんどん加速されてスピードが速くなっていきます。
しかし、導線内に分布している原子に衝突したりして、逆向きの力を受けます。
ある程度のところで平衡状態のようになって、電流が大体一定といえる状態になるのです。
物理的に同等云々に関しては、大体同等と考えて差し支えないと思います。
細かい話をすれば、結晶陽イオンも完全に静止しているわけではないです。
0[K]でない温度を持っている以上運動エネルギーを持っているわけですしね。
実際の現象を扱うとき、完璧に正しい答えを得ることはめったにできません。
だから、観測する精度によって、「このぐらいは仮定しても差し支えないだろう」
(例えば、自由電子は等速直線運動で考えればいいだろう、のような)という事を考えてモデル化していくのです。
24:ご冗談でしょう?名無しさん
10/09/28 22:09:21
メコス磁気学
恥部程度のメコス磁気学のスレ
25:ご冗談でしょう?名無しさん
10/09/28 23:47:33
・古典論のみの高校レベルの話だと
電流は自由電子の流れで、ときどき金属中のイオンやら不純物で散乱される。
自由電子は外から掛けられてる電場で加速して、散乱されると停止する。
電流はそのときの平均的な電子の運動として出てくる。
このとき電子間のクーロン相互作用は全く考えていなくて、
原子核のクーロン相互作用も電子の散乱の源としてしか考えていない。
・量子論をちょっと使った大学の初歩的なレベルの話だと
電流は伝導電子帯にいる電子の準古典的な運動として考える。
このとき電子・フォノン間の相互作用とか電子・不純物の相互作用が散乱として効いてくる。
伝導電子帯にいる電子が原子核から感じるクーロン力は価電子帯にいる電子によって遮蔽されて
弱くなるため、伝導電子はほぼ自由電子として扱える。
したがってこの考え方では、電子間のクーロン相互作用を無視すると、
散乱確率を量子論的に計算すれば高校レベルの話と同じようにして扱える。
26:ご冗談でしょう?名無しさん
10/09/29 21:56:06
23さん25さんありがとうございます。
最初静電場やりますから一様に分布する線電荷が最初に登場してから
線電流と何の説明もなしに出てくると誤解しますね。よく分かりました。
力学では質点の概念から解説しますのに不親切な気がします。
27:ご冗談でしょう?名無しさん
10/09/29 22:35:20
>>21
16ですがそれまで頑張ってみます。
28:ご冗談でしょう?名無しさん
10/09/30 07:30:33
ちょっとした質問
磁場の元になっている電流は運動量みたいに慣性はあるの?
電流も慣性系では方向を変えないで保存する。
変えようとすると力がいる。
29:ご冗談でしょう?名無しさん
10/09/30 09:02:31
>>28
漠然とした質問なのでごく部分的なコメントだけする。
電流の単位は、[電荷]/[時間]で長さに関する単位を含まない。したがって運動そのものではない。
運動と結びつけるには電子のような電荷を担う粒子を想定してその流量に換算しないといけない。
30:ご冗談でしょう?名無しさん
10/09/30 20:14:25
レンツの法則がそんな感じでは?
31:ご冗談でしょう?名無しさん
10/10/01 22:21:19
コイルに電流を流そうとすると磁石を妨げる方向にコイルの磁場が生じる
と言うことから、磁石には力がかかる。ただし方向が直角。
32:ご冗談でしょう?名無しさん
10/10/01 22:32:23 eXWntBBX
フレミングだよ
33:ご冗談でしょう?名無しさん
10/10/02 08:24:13
抵抗とコイルにつながれた回路を見るとインダクタンスを質量
電流を速度とみなすと
IR+L(dI/dt)=0
空気抵抗のある物体が減衰する姿に見られるから
電流には慣性があると思う。トンデモかもしれないけど磁場はその慣性を
伝える役目と考えられる。
34:ご冗談でしょう?名無しさん
10/10/02 10:22:31
その論理で行けば、インダクタンスに慣性があると言ったほうが自然な気がするよ
35:ご冗談でしょう?名無しさん
10/10/02 11:00:13
敢えてコイルに巻かなくてもインダクタンス成分は現れるから、同じ事じゃ無いの?
電流に慣性があると言うのと。
そう言う意味では確かに慣性(変化に対する抵抗)はある。
36:名無しさん@お腹いっぱい。
10/10/03 00:37:05
網一歩話しを進めれば、場に慣性が在ると云える。即ち、並行する閉回路に場の変化を妨げる様に
誘導電流を生ずる。
37:ご冗談でしょう?名無しさん
10/10/09 07:38:18
砂川の教科書買った、これで勉強するぞ!
38:こうちゃん
10/10/09 20:59:55
ここも、クソガキの、巣窟!!!!
ニートは、ちゃんと、面接対策しないと!!!!!
39:ご冗談でしょう?名無しさん
10/10/09 21:14:59
やっぱり初等的な電磁気学の教科書といえば砂川か長岡やねー
40:ご冗談でしょう?名無しさん
10/10/09 21:53:36
>>38
マルチ乙w
41:ご冗談でしょう?名無しさん
10/10/09 22:36:10
>>37
どれだ?
42:ご冗談でしょう?名無しさん
10/10/09 23:13:53
そう、砂川の電磁気と量子力学の教科書は2種類づつある…
43:ご冗談でしょう?名無しさん
10/10/09 23:45:02 mRpOrOs/
いいねえ
自分も砂川重信の理論電磁気学持ってるよ
最初のほうでMaxwell 方程式を導出して、それを元に現象を記述しようとしているのが格好良い!
なんか、Maxwell 方程式が最後のゴールみたいになってる本が多いんだよね・・・
44:ご冗談でしょう?名無しさん
10/10/09 23:46:47
メコス磁気学
恥部程度のメコス磁気学のスレ
45:ご冗談でしょう?名無しさん
10/10/09 23:47:02
砂川の散乱の量子論は本の大きさがコンパクトで好き
46:ご冗談でしょう?名無しさん
10/10/09 23:52:41
>>43
何いってんだ?探せばいくらでもある
47:ご冗談でしょう?名無しさん
10/10/10 00:29:33
割と早くマクスウェルの方程式が出て来るのは上級の教科書だね。
ジャクソン、パノフスキー、ランダウ、ストラットンといったところ。
シュヴィンガーもたぶんそうじゃないかな。実物を見たことないけど。
48:ご冗談でしょう?名無しさん
10/10/10 01:09:22
帰納型か演繹型かの違いだね
帰納型教科書の場合は
クーロンの法則→ガウスの法則→電場と電位→定常電流
→アンペールの法則→ビオ・サバールの法則→ファラデーの法則
→マクスウェル方程式→電磁波
という流れで一応完結するし、教養として電磁気学を学ぶ程度ならこれで十分だと思う。
けど物理学を専門とする人ならマクスウェル方程式から先の展開を扱った教科書も読むべし
49:ご冗談でしょう?名無しさん
10/10/10 01:20:53
逆をたどるだけなんて中学生でもできる
やるだけ時間の無駄
50:ご冗談でしょう?名無しさん
10/10/10 02:16:24
>>49
逆をたどるってどういうこと?
51:ご冗談でしょう?名無しさん
10/10/10 11:14:45
逆を辿ったらリエナール・ヴィーヒェルトポテンシャルが出てきたでござるよ
52:ご冗談でしょう?名無しさん
10/10/10 11:45:22
逆を辿ったらジェフィメンコの方程式が出てきたでござるよ
53:ご冗談でしょう?名無しさん
10/10/10 14:19:22
逆を辿ったらスネルの法則が出てきたでござるよ
54:ご冗談でしょう?名無しさん
10/10/10 17:18:37
中学生ども流石だ
55:ご冗談でしょう?名無しさん
10/10/10 17:27:22
は?俺小学生だし
56:ご冗談でしょう?名無しさん
10/10/10 17:57:03
俺は幼稚園児だし
57:ご冗談でしょう?名無しさん
10/10/10 18:44:58
カード現金化『ユキチカ!』 URLリンク(yukichika.jp)
58:ご冗談でしょう?名無しさん
10/10/12 09:43:38 mj0cbwAk
>>38
わかった。ありがとう。
59:ご冗談でしょう?名無しさん
10/10/12 10:07:22
メコス磁気学
恥部程度のメコス磁気学のスレ
60:ご冗談でしょう?名無しさん
10/10/19 09:47:58
ベクトル解析の参考書でいいのって何ですか?
61:ご冗談でしょう?名無しさん
10/10/19 17:39:55
>>60 そのまま電磁気を題材にした深谷先生の本。
誤植多いけど。
62:ご冗談でしょう?名無しさん
10/10/20 17:37:39
ありがとうございます。
63:ご冗談でしょう?名無しさん
10/10/22 07:40:04
近接作用とは電荷の周りの空間を誘電体のように考えればいいの?
無限連続に偏極を繰り返すと。
64:ご冗談でしょう?名無しさん
10/10/23 19:11:46 dM9LuZlH
,ィ ・ 。 *
☆ ゚ /´i
i゙ ゚ゝ ☆
! ー、 ・ 。
゚ ゚ . ヽ,, `ー-―ァ .ヘ-∞ノ´`¨´`ヾ
`''--―' ZZZzzzミ- 。.-し'*・-・)
☆ ☆ (\_n/ っ=o, ∩
⊂二ニニ)⌒⊂O⊃
ヽ、:_:_:_./∪
。 + . 。
,ニニニニニニニニニニニニニニニニ
/:::/::::/::::/:::/::::/::::/::::/::::/::::/
/:::/::::/::::/:::/::::/::::/::::/::::/::::/::::
65:名無しさん@お腹いっぱい。
10/10/24 13:23:29
>>63
もともとは、物質同士の接触に依る作用だ。
これも、微視的に見れば粒子の間の遠隔作用に過ぎない訳だが、電磁気力や重力とは違う物かも知れないから
区別して近接作用と呼んでいる。
66:ご冗談でしょう?名無しさん
10/10/24 13:32:03
遠隔作用=クーロンの法則
近接作用=場の微分方程式
じゃないの?
67:ご冗談でしょう?名無しさん
10/10/24 15:42:55
>>66
>近接作用=場の微分方程式
>じゃないの?
ここのところ、分かりません。もうちょっと解説願います。
68:ご冗談でしょう?名無しさん
10/10/24 16:36:48
場の微分方程式というのは、たとえば電磁気の場合なら
(ふつうの微分形の)マクスウェル方程式のことです。
69:ご冗談でしょう?名無しさん
10/10/24 19:14:25 TINq+wrX
遠隔作用=coulomb の法則では電荷Q1、位置r1 の点電荷P1と、電荷Q2、位置r2 の点電荷P2の間に働く力の大きさが
1/(4\pi \epsilon0) ・ (Q1 Q2)/|r1-r2|^2
になる。近接作用の場合、Maxwell 方程式
\Box A^i =\myu0 j^i
0=\nablai j^i
に従って電磁場が変化する。そして、電荷P2は、遠くにある電荷P1からではなく、
P1から空間を伝わってきた電磁波によって力を受ける。
P1,P2の位置が固定されてから十分な時間が経ち、電磁波の影響がない、定常状態においては、
働く力はCoulomb の法則の場合と一致する。
ただし、電磁波の影響がある場合や、位置が固定されてから十分な時間が経っていない場合には、
働く力は Coulomb の法則に一致するとは限らない。
70:ご冗談でしょう?名無しさん
10/10/26 08:10:38
divrotA=0は計算で0ということは分かりますが
物理的に説明すると
回転要素の発散はあり得ないということですがイメージつきません。
71:ご冗談でしょう?名無しさん
10/10/26 11:13:25
閉曲線を描くように移動する物体は、
ある領域に入っていくと必ずそこから出てくるわけで、
差し引きするとゼロになる。
72:ご冗談でしょう?名無しさん
10/10/26 18:07:02
>>71
うまい!
73:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/02 08:55:16
電磁石同士の反発力は弱いのでしょうか?
永久磁石同士だと、磁気回路でいうと反発時でも磁束の量がおなじなので反発力は強いのかなと思うのですが
鉄心のある電磁石同士を反発させると、お互いの磁束が打ち消しあいなくなってしまうと思えるので
反発力ってでるのかなと疑問です。
だれか知らないでしょうか?
74:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/02 14:51:38
>>73
電磁石同士の反発力や引力の大きさは
それぞれに流れる電流の大きさに比例する。
電流さえ大きくすれば、反発力はいくらでも強くなる。
このケースを磁荷で考えるのは無理。
磁力線どうしが互いにはじき合う、と思えば理解できる。
75:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/02 23:21:05
>>74
どうもありがとうございます。
私もそう思っていたのですが、磁気回路で考えると
永久磁石は、電気回路でいう出力抵抗が大きな電源(磁石の透磁率が低いから磁気抵抗大)
鉄心入り電磁石は、出力抵抗が小さな電源(鉄心の透磁率大だから磁気抵抗小)
にそれぞれ相当するように思います。
たとえばU型の永久磁石どうし同じ起磁力で反発方向に向かい合わせるともともと出力抵抗が大きいので、横方向の空気を通って磁束がでてもあまり磁束の量は変わらないと思う。
しかし、U型の電磁石同士同じ起磁力で反発させたら、磁束は横方向に出るしかないと思いますが、横方向は空気の磁気抵抗が大きいので磁束量は激減してしまうように思うのです。
力は磁束が少なければ出ないと思ったので、反発の場合は力が弱くなるのかなと考えた次第です。
76:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/02 23:46:28
>>75
あなたの語るイメージが私にはつかめないけど、電磁石の場合、
電流が2倍なら磁束も2倍。これがすべて。
どういうイメージであなたが、磁束が激減すると考えているのかは
わからない。でも、仮にそうであっても、その状態で電流を2倍にすれば
磁束は2倍。10倍にすれば磁束は10倍。いくらでも
大きくなる。だから反発力も大きくなる。
77:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/02 23:50:03
>>75
もしかして、半径が同じ2つの導線リングを平行にほとんど重ねて、
たがいに逆方向の円電流を流すようなケースを想像してる?
それなら、たしかに外部にできる磁場は弱いし、反発力も
弱いですね。
78:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/03 00:01:35
>>77
私のイメージはよく見るU型の永久磁石がありますが、あれを鉄心の電磁石で作ったものを考えました。
79:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/03 00:14:19
>>78
図で描くと
A B
---S N---
| ← |
| ↓ | 吸引方向
| ↑| この場合は磁気抵抗の小さい鉄心中を通る
| → | 磁束数は多いと考えられる
---N S---
A B
---N N---
| |
| ↓ ↓ | 反発方向
| | この場合磁束はほぼ磁気抵抗の大きな空気中を通る
| | 磁束数は激減すると考えられる。
---S S---
永久磁石の場合は、磁石ないと空気に透磁率の差はないので、吸引方向でも反発方向でも磁束数にそれほど大きな差はでない。
80:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/03 00:16:21
>>79
>永久磁石の場合は、磁石ないと空気に透磁率の差はないので、吸引方向でも反発方向でも磁束数にそれほど大きな差はでない。
訂正
>永久磁石の場合は、磁石内と空気に透磁率の差はないので、吸引方向でも反発方向でも磁束数にそれほど大きな差はでない。
81:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/03 00:16:52
>>78
それなら、永久磁石も電磁石も同じ。
釘を100個ぶら下げることのできる強さのU字型の永久磁石を2つ用意する。
また、永久磁石と同じサイズのU字型の鉄心に細い導線を巻いた電磁石を
2つ用意し、どちらの導線にも釘を100個ぶら下げることのできる強さの
電流を流しておく。
このとき、永久磁石どうしの反発力と、電磁石どうしの反発力は
ほとんど同じはず。
ついでに1つの永久磁石と1つの電磁石どうしの反発力もほぼ同じ。
82:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/03 00:25:12
>>80
ああ、あなたの主張がわかりました。
つまり、電流が真空中に作る磁場を、鉄芯が増幅する
ようなことを考えているのですね。
たしかに、その通りかも知れません。
増幅の様子はたぶん、線型ではなく、外から鉄心に加わる磁場が
強くなるほど増幅率は大きくなりそうですね。
このへんの物性はよく知らないけど、たぶんそうでしょう。
鉄芯に巻いた電磁石どうしの場合、引力は反発力より小さくなると思います。
だれか物質中の電磁場に詳しい人が教えてくれるといいのですが。
83:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/03 00:26:40
>>82 訂正
>鉄芯に巻いた電磁石どうしの場合、引力は反発力より小さくなると思います。
引力は反発力より<大きく>なると思います。
84:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/03 00:30:02
>>82
はいその通りです。
教科書とかみても記述を見つけられなかったので、ここで質問させてもらいました。
だれか専門の方いないかなあ
85:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/03 00:46:33
ここまで見え見えの自演も珍しいw
86:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/03 00:53:43
>>84
少し考えてみたけど、非線形性は関係ないかな。もっと単純な話のようです。
向かい合った2つの電磁石に同じ電流Iを流すとする。
まず引力のケースで、一方の電磁石の鉄芯内を貫く磁束Φを考えると
Φ = L I + L' I
ここで、L Iは自分を流れる電流が作る磁束。L' Iは他方を流れる電流が作る磁束。
引力は積Φ・Iに比例するとして、引力~(L+L')I^2。
反発力のケースでは、Φ = L I - L' Iなので、反発力~(L-L')I^2。
こんな説明でどう?
87:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/03 01:03:44
>>86
力は電流の1乗に比例するんではなかったでしょうか?
ちょっとよくわからないです。
しかし自演扱いされちゃったよ。まいったな 汗)
88:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/03 01:07:33
>>87
力はIとBの積に比例。今の場合、BがIに比例するから、力はI^2に比例。
89:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/03 01:15:56
>>88
うーん。わかったようなわからないような。ちょっとじっくり考えさせてください。
90:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/06 22:43:38
/゙ミヽ、,,___,,/゙ヽ
i ノ 川 `ヽ'
/ ` ・ . ・ i、 よ~ぞらに流星を~♪
彡, ミ(_,人_)彡ミ
∩, / ヽ、, ノ
丶ニ| '"''''''''"´ ノ
∪⌒∪" ̄ ̄∪
91:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/06 23:38:21
そういえばそろそろぬこ達の静電気シーズンだねw
92:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/08 20:37:16
なぜか学生時代のときは電磁気学の講義と称して
ずっと電気回路ばかりやらされていたな…
93:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/09 17:02:28
もうすぐクリスマスだね。
94:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/12 04:13:19 PKt2tf3x
偏微分方程式の判別式には1階微分の係数は入ってきませんよね.
しかし,
a(∂^2 u/∂t^2) + b(∂u/∂t) - Δu = 0
のような双曲型の方程式でもaとbの関係によっては波数が虚数になって
波動解が見つからないこともありますよね.この場合,
「双曲型微分方程式にもかかわらず波動解が存在しない」
と言っちゃっていいんでしょうか?
95:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/12 12:18:06
物理的にはエバネッセント光とかあるから問題ないんじゃね?
96:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/12 14:21:46
>>94
波数kや振動数ωが十分大きな領域では
一階微分の項が無視できるから、
常に波動解が存在しているのでは?
97:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/12 14:22:55 i3uMgeDX
>>95
どうもです
98:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/12 14:24:21 i3uMgeDX
>>96
たしかに仰るとおりですね
どうもです
99:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/12 17:52:43
メコス磁気学
恥部程度のメコス磁気学のスレ
100:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/12 23:25:56
永久磁石の板を曲げていって、球形にして外側はNで内側がSとしたら磁束は外側に出るのでしょうか?
でるとしたらモノポールになるんでしょうか?
101:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/12 23:28:08
両極存在してるじゃん
102:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/12 23:44:17
>>101
外側のNから放射状に出た磁束は内側のSに行けないような気がするのですが
103:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/12 23:58:44
>>100
出ないと思う。
板(球殻)の内部でS極からN極へと向かう磁場があるだけ。
たぶん、内側の空洞にも外側の空間にも磁場はない。
104:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/13 02:03:17
電気影像法、映像法、鏡像法…
著者によって微妙に用語が異なりますが
一番ポピュラーだと思われるのはどれでしょう?
105:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/13 10:29:51
>>103
でもそうなると、磁化はあるのに磁力線が0になって矛盾にならないでしょうか?
106:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/13 12:49:23
>>105
球殻の内部(中身)に磁場はあるよ。
球殻の内側と球殻の外側にはないけど。
107:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/13 16:24:23
>>106
それって鉄とかはひっつくのでしょうか?
考えているうちに夜も眠れなくなってきたのですが
108:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/13 16:41:51
>>107
球殻磁石が直径数センチだとして
10cmはなれた釘は引き寄せられないだろうけど、
1mmはなれた釘は引き寄せられるかも知れない。
(比喩的にいえば、静電誘導と似たことが起きるんじゃないかな。
よく知らないけど。)
109:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/13 16:55:05
>>108
鉄がくっつくとなると鉄の方に磁力線が出たんだと思うんですけど、鉄の反対から磁力線の行き場所が見当たらないんですよ
110:名無しさん@お腹いっぱい。
10/11/13 17:10:22
>>105
一部分に注目してみれば、そこの磁化が作り出す磁力線は、他の部分が作り出す磁力線と打ち消し合い
正確にゼロとなる。
電気双極子を球面に並べた場合の極限と比べられる。
この場合は、密着した二枚の球殻に異符号の電荷を帯びさせた事とほぼ同じである。
電磁気的現象は、原子的レベルの距離まで接近しなければ顕われない。
111:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/13 17:11:55
>>109
鉄の反対側からの磁力線は、球殻の表面のうち鉄から離れた部分に入るんじゃないかな。
つまり、球殻外面がN極、球殻内面がS極だとして
鉄のそばにある球殻外面のN極は他の部分より少し強く、鉄から離れたところは弱い。
だから、鉄のそばの球殻は内面外面あわせた全体として弱いN極、
鉄から離れた球殻は全体として弱いS極になっている。
112:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/13 20:15:21
スレチだったら申し訳ないけど、最初から電磁気学学ぶのに適した良書知りませんか?
113:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/13 23:25:06 yCh3942/
少しモデルを考えてみた
おかしな事言ってたら遠慮なく叩いてくれ
磁力線をコイルのような電流によって考える
つまり、永久磁石の性質を持っているある物質Xは、
物質X内部で流れている電流によって永久磁石としての性質を持っている
Xが永久磁石の板で、Xの面Aから面Bへ磁力線が出ているとする
すると、Xの内部の電流は、小さなブロックに分割して考えると、
板に平行な方向でぐるぐると渦を描いた電流がブロックごとに流れている
ただ、X全体として考えると、それは互いに打ち消しあっているので、
板Xの横の部分を回るように電流が流れている
それを少しずつ変形させていって、球状になる一歩手前の状態にしてみる
つまり、球面に小さな穴Yを空けた状態にまで変形してみる
この状態では、穴Yの周りの境界部分のみに電流が流れていることになる
もしこれを塞いだら、打ち消しあう事になって、電流が流れなくなってしまうのではないか?
あるいは、完全に塞がないで、人間の目には見えない小さな穴Zをひとつだけ残した状態にしたら、
一点のみから磁力線が出ている状態、つまり、
一点Zに非常に小さい、ミクロな棒磁石が一つだけある状態になるのではないか?
114:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/13 23:26:21 yCh3942/
>>112
砂川重信はどう?
115:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/13 23:33:37
>>112
砂川重信「電磁気学-はじめて学ぶ人のために-」(培風館)
これなんかどうでしょ?演習問題も多めだし良問揃いだと思います。
ベクトル解析を使わない電磁気学の教科書にしては
内容は結構充実していると思います。
116:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/13 23:38:10
>>113
特におかしいとは思わない。
でも、次のモデルのほうが現実的ではないか。
一様に負に帯電した板Xのなかに、正に帯電した微小な一様帯電球
が無数に埋まっていて、自転している。
自転の向きは揃っていて、自転軸は板に垂直。
板の各部は平均的には電気的に中性。
外部から磁場をかけることにより、個々の帯電球の自転速度は
速くなったり遅くなったりする。
117:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/14 00:20:30 bZWh72YD
>>116
なるほど!
そのほうが良いかも!
118:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/14 15:09:52
>>110
電荷の場合だと納得がいくんですけど、単純に外壁の+電荷から内壁の-電荷に電気力線が出ただけですんで
磁化の場合はどう考えたらいいかよくわからない。
外壁のNから内壁のSに壁内を通って磁力線が通れるのなら、
板状の時もわざわざ空中に出ずに、そのように通ればいいじゃないかという気になるし、、、、
119:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/14 17:02:37
磁化というのは要は円電流だから (実際には電子のスピンだが)
球殻に沿って均一に円電流を並べれば互いに打ち消し合って消えてしまう。だからそもそも磁化がない、
(というか球殻を均一に磁化させることは出来ない)
もちろん実際には連続分布ではないのだから局所的には磁場はあるはずだが。
120:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/14 18:33:28 h6D3Y9l+
物理の教科書に
(1)静電ポテンシャルの存在
ガウスの法則は静電場を規定する基本法則の一つであるが、電荷分布が
適当な空間的対称性を持たないときには、この法則だけでは静電場は決
まらない。したがって、静電場の基本法則としてはガウスの法則のほか
に何らかの条件が必要である。
↑
これはどういう意味でしょうか?
ガウスの法則だけでは決まらないってどういうことでしょうか?
空間的対称性って何でしょうか?
砂川重信の
電磁気学初めて学ぶ人のために
って本です。
121:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/14 18:47:48
演習問題をいくつか解いてみればわかるよ。
積分で表現された規則から元の静電場の分布を推定する「逆問題」には一般的な解はないけど、
静電場の分布に対称性があると仮定すれば、積分された結果から元の原因を推定できる場合もある。
122:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/14 18:50:17 h6D3Y9l+
>>121
静電場の分布に対称性があれば電荷の分布が分かるってこと?
だから、静電場の場ベクトルから自由に電荷分布を求める事は
できるんですか?
123:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/14 18:55:59
「静電場の場ベクトル」が全ての点で規定されれば電荷分布は自動的に決まります。
124:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/14 19:05:35 h6D3Y9l+
>>123
全ての点で規定された電場ベクトルの場があると、電荷分布は一通りに
決まるのですか?
125:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/14 19:15:09
全ての点で静電場が規定されているという意味は、点電荷のデルタ関数的な寄与も当然記述されているということなので
電荷分布はユニークに決定されます。
126:名無しさん@お腹いっぱい。
10/11/14 19:15:09
>>118
各球殻からは両面に電気力線が出る。
今の想定では二球殻から出た力線は内部、外部の両側で打ち消し合う。
磁力線でも同じである。
やや紛らわしいのは電気力線や磁力線は鉄板等の導電性、透時性を持つものを素直に透過しないと言う
基本知識との関係だが、ここの想定ではどちらも素直に透過した上で、打ち消し合っている。
127:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/14 19:20:44 h6D3Y9l+
>>125
いやいや違う電荷分布でも同じ静電場が作れたりしないんですか?
128:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/14 19:26:45
>>127
球面上や円筒表面上など、特定の領域のみを考慮すれば、
異なる電荷分布が「その特定領域に限って」同じ静電場を作ることもあります。
が、全ての点で電場分布を規定できたとすれば(そんなことはほとんど不可能ですが)、
電荷分布は一意に決まります。
129:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/14 23:25:13
>>126
なぜ電荷の場合球殻の両側に電気力線がでるのでしょうか?
ほとんどは、外壁の表面から内壁の表面に向かって出ると思うのですが。よって空中には出ない。
130:112
10/11/15 23:57:36 /78ar6EN
>>114,115
ありがとうございます
131:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/16 23:49:08
球殻の永久磁石は結局
磁化はゼロで磁力線も出ない。
ただし、鉄などが近付くと磁力線がでて、球殻の反対側に磁力線が入るみたいな
イメージですかね。
132:名無しさん@お腹いっぱい。
10/11/18 03:15:52
>>129
結論はそれで良い。
磁力線でも電気力線でも端極や点電荷からは等方的に放射される。
分布している球殻の各点から出る線をについて、観測する場所でそれらの方向、強さをベクトルとして
すべて重ね合わせる(球殻上で積分する)と、二枚の間だけゼロとならない。
133:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/18 09:03:42
>>132
どうもその合成の考え方は電界にはうまく合うような気がするのですが
磁界では考えにくくて
たとえば無限に広い板を反発方向に向かい合わせた場合、電界の場合は反発しそうだなと思えるんですが、
磁界の場合、磁界が完全に打ち消しあってしまって反発しないような気がしてくるので、いまいち考えにくくて、、、
134:名無しさん@お腹いっぱい。
10/11/18 17:00:30
>>133
>無限に広い板を反発方向に向かい合わせた場合
これは相反する電荷の二枚の平面の組を、二組考えるのか?
一組についての様子は、小間隙の平行板コンデンサーのへり以外の外側の近傍で実現される。
そこでの場はゼロである。
磁界の場合、磁石を並べた平面は上の一組に相当する。十分広い面であれば、面の近傍の地場はゼロである。
>>113 が書いてくれた内容が適切に当てはまる。即ち遠いへりの電流のみが残るから平面上の各部分の近辺では
磁力線が無い。
135:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/18 21:15:47
>>134
同じ量の+電荷が充満した無限に広い板同士を向かい合わせた場合と考えてください。
2枚からでる電気力線を合成すると、板の間は電気力線がなく外側に電気力線が出るので反発力がでそうな感じ。
磁石の場合は、すべて磁力線が打ち消しあってなくなってしまうので、反発力が発生しない??
136:名無しさん@お腹いっぱい。
10/11/19 02:01:19
>>135
話題が変わるんだね。
有限密度が分布する無限に広い板分布は存在しないし、できないが、
敢えて仮想的に考察すれば二枚の間の相互作用は無い。
異負号の電荷分布ならば、板の間に距離に反比例する電場ができるので互いに引き合う。
その力は無限大であるが、単位面積あたりの力で表現できる。
現実はどうかと云えば、どんなに広くとも有限領域の板状分布であれば板の無い外側部分を含む
全空間の電場のエネルギーの増減と、二枚の板の距離は増減が逆負号になる。
即ちエネルギーが減る方向=板が離れる方向に力が働く。
なお、有限量の電荷を無限領域に拡散すれば無に帰する。
137:名無しさん@お腹いっぱい。
10/11/19 02:10:40
>>136
間違えた!
>板の間に距離に反比例する電場ができるので互いに引き合う。
---> 板の間に距離に依らない一定の大きさの電場ができるので互いに引き合う。
(距離が狭い程エネルギーが小さくなる)
138:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/19 08:46:05
>>136
同一符号の電荷でも相互作用はあると思う。
電気力線は互いに反対方向にでるので離れようとすると思います。
電荷では、無限大の板が異符号だと引っ張りあい、同符号だと離れていくという気がして納得しやすいが、
磁石だとすっきりしない。
139:名無しさん@お腹いっぱい。
10/11/19 13:33:56
>>138
>同一符号の電荷でも相互作用はあると思う。
その考えを否定できる物はいない。無限大が絡む事で架空の世界だから。
無限大を現実世界の極端に大きい事の言換えと見なせば、いつでも斥力が働く。
140:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/19 17:18:42
否定できるものはいないというか
電磁気学を使って普通に考えると、それぞれ帯電しているわけだから斥力が働くだろ
むしろなんで同符号の電荷を持つ無限平板間に斥力が働かないと言えるんだ?
141:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/19 17:25:21
力は無限。圧力は一定。
142:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/19 20:18:22 Sz9j/8wZ
なんかよく判らないけど、
>>135 は二つの+ に帯電している板を
+++++++++++++++++++++
+++++++++++++++++++++
って並べてみて、二つの板の間に反発力が働くって言ってるの?
もしそういう意味なら、その通り、反発力が働くんじゃない?
ただ、次の"磁石の場合"っていうのが分からない
N極だけ、もしくはS極だけの磁石は存在しないのだから、
その話を磁石に適用するのは無理じゃない?
143:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/19 20:42:55
その状況を考えてないなら>>136は一体どういう状況を考えて斥力が働かないと言ってるんだ?
144:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/19 22:30:36
>>142
磁石の場合は下記です。
無限平板磁石の磁力線はどうなる?
SSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSS
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN
SSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSS
145:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/20 01:14:34
>>144
そりゃ反発力は働かないよ。
146:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/20 10:04:35
>>145
有限大の磁石なら反発力が働くのに無限大になると働かないというのはかなり気持ち悪い。
147:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/20 13:23:53
>>146
気持ち悪いと言われても。
文句は問題設定した奴に言ってくれ。
148:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/20 13:38:56
>>144
その配置は実現不可能
無限大の仕事が必要
149:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/20 17:05:24
>>148
ここは物理板だよな
技術板じゃねーんだよ
仮想的に考えろ
150:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/20 17:09:10
>>148
無限大板の磁石に力が働かないなら、もともと有限大の時に働いていた力が大きくなるに従いどんどん減っていって0に近付いていくんだと思うがその考え方がよくわからないんだよ。
感覚的には逆に思えるし
151:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/20 17:32:38
磁石を半径Rの円板としたら、R→∞で円板全体の斥力→∞だけど
中心部分の単位面積あたりの斥力→0になるんじゃないかな?
152:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/20 17:45:42
>>151
それは、矛盾というのでは?
無限大板はどこもが中心です。
153:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/20 18:00:35
>>152
力=面積×圧力(単位面積あたりの力)に対して、
面積→∞、圧力→0のときに、力→∞となるのが矛盾?
154:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/20 18:06:05
>>153
0には何をかけても0です。
155:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/20 18:09:52
>>154
さては、高校では数学をサボっていたクチだな?
156:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/20 18:52:10
サイズに起因する効果は無限にすると消える。というか消えないと不合理だよね。
157:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/20 18:55:48
>>155
最新の高校数学では0に無限大をかけると無限大なんですか?
158:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/20 19:29:57
極限と数列
159:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/20 19:55:29
0型と0の違いってことでいいんだよね?
0型なら極限を吟味しなきゃだめだけど、0そのものをかけるなら0になると。
160:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/20 20:07:07
>>159
俺もO型ですけど、A型とは相性が悪いです。
161:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/20 22:30:52 Wm7SR07s
>>144
それは、電荷の場合
------------------------------
++++++++++++++++++++++++++++++
++++++++++++++++++++++++++++++
------------------------------
に対応するんじゃない?
電荷の場合と同じように、反発力は働くんじゃない?
162:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/21 00:04:07
>>161
電荷の場合はほとんどの電気力線はプラスとマイナスの中にでるので板の外に出てこないと思います。
ですのでほとんど力は出ないんじゃないかと思います。
163:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/21 02:25:39 WlJBHZ8i
>>162
殆どって・・・(汗
間違いなく力は働くよ
簡単に1次元で考えてみなよ
1次元直線の中に二つの物体X,Yが存在する
X,Yはそれぞれ長さaを持ち、X,Yの端点をそれぞれX1,X2,Y1,Y2と置く
座標
X1:-L-a
X2:-L
Y1:L
Y2:L+a
Q>0
X1,Y2:電荷Q
X2,Y1:電荷-Q
この時、Coulomb の法則にしたがって物体X上の電荷が作る電場Eを考えれば、それは0にはならない。
物体Yが物体Xから受ける力は、Yの両端点が電場Eから受ける力に等しい。
それを計算すれば、0にならない事が解る筈だよ
これを、QをN極に、-QをS極にしたものが磁石の場合になる
164:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/21 03:25:30
>>163
お前は何を言っているんだ?
1次元の場合のクーロン則は逆二乗ではないぞ。
165:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/21 10:03:39
>>163
無限平板の場合、距離が離れても電場は全く弱まらないよ。
つまり、100m先にある板から受ける力も1m先にある板から受ける力も同じです。
166:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/21 10:19:05
>>163
高校の授業サボってたのはお前の方だろ
167:163
10/11/21 20:15:34 WlJBHZ8i
わたくしが間違っておりました
反省します・・・orz
168:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/21 22:57:23
>>167
勘違いは誰にでもありますので、気にしないでください。
その代わりに0に無限大をかけたら無限大になることがあるということに関する説明だけお願いします。
169:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/21 23:58:41
>>168
163は153じゃないぞ。
2つの数列を
a_n = n^2
b_n = 1/n
とすれば、n→∞のとき、a_n→∞かつb_n→0で、a_n×b_n→∞だ。
170:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/22 00:19:45
>>169
a_nは面積ですか?
b_nはなんです?
171:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/22 00:32:01
>>170
a_nもb_nも数列だ。
>0に無限大をかけたら無限大になることがあるということ
の例として挙げた。必ずしも面積などを表すものではない。
172:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/22 01:38:07
>>171
では今議論している、面積かける圧力と
あなたの挙げた例の関係を教えてください。
173:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/22 04:27:59
>>171じゃないが、それは極限操作の順番の話だろ
例えば面積Sの平板を用意してその平板全体に力Fをかける。
このとき平板にかかる単位面積あたりの力はF/Sになる。
平板全体に力Fをかけてるわけだから、平板の面積によらず平板全体にかかる力は一定だが
S->∞とすると単位面積あたりにかかる力F/SはF/S→0となる。
このときにF/S→0となるからといって全体にかかる力Fが0となるわけではない。
>>151,153が言ってるのはこういう話だな
174:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/22 23:56:22
>>173
なるほど
円型の磁石ならば、Fが半径の2乗に比例しなければ、無限大に近づいていけばそのようなことがありうるということですね。
たとえば力が半径の1.5乗とか1乗とかに比例すればいいと
永久磁石板同士に働く力が面積に比例しないというようなソースとか、考え方を示したものなどはありませんか?
175:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/23 00:44:18
いいかげんにしろよキチガイ
176:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/23 00:59:34
>>119で(球殻の場合についてだけど)書いたけど、磁化は円電流だから、平板を均等に磁化させれば板の縁以外は
電流は打ち消し合って0になる。
つまり、平板磁石の磁場は実質的には淵の部分を流れる電流の作る磁場になる
同じ形の円板磁石を平行に置いたときに働く反発力 (ないしは吸引力) は、円板の縁を流れる電流の間に働く力になり、
それは円周の長さに比例する。だから円板の面積には比例しない。
円板の半径 r →∞のとき、円板磁石同士に働く力は円周の長さに比例 (=r に比例) するから∞になるが、面積あたりの
力は r/r^2 = 1/r に比例するのだから 0 になる。
177:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/23 01:03:25
念のため補足
円板の縁を流れる電流どうしに働く力が円周の長さに比例するというのは、半径 r が円板間の距離 L より十分
大きい時の話。もちろん L一定で r →∞ の場合の話なのだからそれで全く問題ないけどな。
178:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/23 07:45:56
>>176
なるほど。結構面白そうな考え方ですね。じっくり考えてみます。
179:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/23 07:47:14
>>175
答えられないからって癇癪起こすんじゃねーよ
悪いこと言わんからエロ板でものぞいてしこってろ。
180:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/23 15:42:57
> なるほど。結構面白そうな考え方ですね。じっくり考えてみます。
馬鹿の考えなんてするだけ無駄
181:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/23 17:57:31
>>180
負け惜しみは母ちゃんにでも言ってろ(笑)
182:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/23 20:52:18
誰が誰に負けたの?
183:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/25 00:04:14
>>182
今時、この程度の学術論議でファビョった恥ずかしい奴が約1名いらっしゃるんですわ。>>175
マザコンのお子ちゃまか某国人くらいじゃないですか?
184:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/25 00:06:12
>>176は答えじゃないの?
185:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/25 00:08:44
>>184
ほんとに力が1/rになるかはもうちょっと考察が必要だと思いますよ。
186:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/25 00:09:52
>>185
訂正 力がrに比例するかは考察が必要
187:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/25 00:17:26
それはそうならないことをキミが示すべきじゃないの?
というか、そもそも
> その代わりに0に無限大をかけたら無限大になることがあるということに関する説明だけお願いします。
に対する答えは>>169で終わってるよね?
「~に関する説明『だけ』」と言いながらなんでそれ以上を求めてるの?
188:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/25 00:25:06
>>163は間違いを素直に認めたけど、キミは間違いを認めることをせずに次々と話をすり替えて、
自分が示すべきことを相手に押し付けてばかりだよね
189:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/25 01:19:49
>>187
磁石のこととの関係が分からなかったんで、もうちょっと説明を求めたんですが、全く関係なかったとは思わなかったんで失礼しました。
190:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/25 01:41:48
>>188
私は押しつけたとは思ってません。
よくわからなかったので説明を求めただけです。
押し付けと感じたのなら謝ります。決してそういうつもりはありません。
191:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/25 01:50:56
またそうやって話をすり替えようとしている
関係ないわけ無いだろう
192:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/25 02:09:11
>>191
>>171で例を挙げただけで関係ないっぽいことを言ってますよ。
193:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/25 02:25:14
> よくわからなかったので説明を求めただけです。
だったら>>168みたいな聞き方をしなければよかったよね。
そもそも「その代わりに」って何? >>167が何かキミに代償を支払わなければならないようなことをしたの?
それに「0に無限大をかけたら無限大」なんて誰も言ってないことだよね。
>>192
> 例を挙げただけで関係ないっぽいことを言ってますよ。
それを「関係ないっぽい」と受け止めるのが不思議でならない
194:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/25 02:32:09
一つの例で示された考え方を特定の場合に当てはめて考えるとか、そういう発想は無いのかな?
195:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/25 02:37:27
>>185
ちゃんと説明されてるのに
>ほんとに力が1/rになるかはもうちょっと考察が必要だと思いますよ。
とか馬鹿なの?
他の人が説明してることに対しておかしいと言いたいのなら、
具体的にどこが間違ってると思うのか書けよ。頭悪いの?
196:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/25 02:58:34
>>193
だいたいなんであんたがそんなに議論のマナーが気になるんなら、下記の恥知らずなレスの数々には一言もないのは何でですか?
>>155
>>163
>>175
>>180
こんな人を小馬鹿にしたようなレスをしてればそれ相応のレスが返ってくるのが当然の報いというものです。
197:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/25 03:12:53
議論の前段階においてマナーも糞もなかろうよ。議論になってないんだから。
198:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/25 03:15:12
?別にマナーの話なんてしてないんだが。
>>155と>>163は俺ではないし (ちなみに>>164は俺)、高校数学サボってたと言われるのは自業自得だろ
>>168が「ただわからないから聞いただけ」で悪意がないとはとても思えない
「それ相応のレスが返ってくるのが当然の報い」なのはキミの方だよね
199:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/25 03:19:05
もしかして今の高校数学では「=」と「→」の区別を教えないのかな?
200:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/25 03:43:48
まあ→と書いたら論理式か極限か迷うところではあるけど。
今昔限らず、自分も含めて、等号や極限計算の、
数学的意味と物理的意味とを理解しているか、
といわれたら大半はあやしいので、あんまり突っ込んだ話は避けるけど、
流石にそのくらいは知って然るべきなんじゃないのかな。
ただ、不思議なことに(高校)物理はできても数学はてんで無能な人が大学にもいるんだよね。
そう考えると、まるでないとは言い切れないのか。
201:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/25 08:54:31
>>194
磁力が半径に比例するという話はあんたらがここで初めて言い出した理論だろ。
あんたの頭にしかないことを他人に想像しろというのは無茶言いすぎだろーが。
そのあんたらの理論があってるか間違っているもわからない状況だから考えさせてくれって言ってるだけなのになんだこいつら。
ソースをあるのかと問えばしめさねーし。
だいたい言い方が気に食わんとか、そんなものお互い様だつーの。しかも2ちゃんで
あんたらここのの風紀委員かなにかか?
202:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/25 10:44:11
>>201
君は、自分が教えてもらう側だということをまるで理解していないようだね。
203:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/25 10:56:15
>>176読んでないのか。というか嫌なら考えろよ。
204:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/25 15:31:49
>>201
>>176でちゃんと説明されてるのに「あんたの頭にしかないもの」って文字読めないの?
これだけ丁寧に書かれてるものに対してソースを示せって自分の頭で正しいか考えることもできないの?
言い方が気に食わないのがお互い様だっていうなら自分にも問題があると思わないの?馬鹿なの?
205:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/25 15:55:12
パズルをひとつ。
棒磁石(1本を“□■”で表す)を図のように並べる。
右側の棒磁石1本を引っ張る力が強いのは(1)と(2)のどちら?
(1)左側に5本
□■
□■
□■ □■
□■
□■
(2)左側に7本
□■
□■
□■
□■ □■
□■
□■
□■
206:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/25 23:40:59
>>205
普通に考えると、5本の方が上下に磁束が開くような感じがするんで、7本の方が磁束密度高いし、力も強そうに思えるなあ。
もっと近付けばあんまり変わらないかなあ。
207:205
10/11/26 10:22:39
あまり答えてくれる人がいないのでヒント。
1.棒磁石の両側の磁極(□と■)の中心に磁荷が集中していると考えて、
磁荷に関するクーロンの法則を使って計算してみてください。
2.図は正確だと考えてください。つまり、磁極の中心を印すように目盛りを刻むと、それは等間隔になります。
├┼┼┼┤
┬ □■
┼ □■
┼ □■
┼ □■ □■
┼ □■
┼ □■
┴ □■
208:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/26 10:29:09
>>207
(1)
209:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/27 01:59:35
y方向への力は分布が対称的なので打ち消される。
x方向へは、dを自然数として、
C=q^2/4πμ
C'=C/a
aは単位距離。
F=-C'Σd/(d^2 +k^2) - 2(d+1)/{(d+1)^2 +k^2} +(d+2)/{(d+2)^2 +k^2}
k=[-N,N]
問題の場合、d=2, N=3,4
両者の差は、
dF=-2C'{2/(4+16) - 6/(9+16) +4/(16+16)}
=-2C'{1/10 - 6/25 +1/8}
=3C'/100 >0
つまりN=4の方が、斥力が大きい。
210:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/27 02:02:45
重ね合わせの原理で終わる話でないの?別に計算せんでも。
211:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/27 02:59:00
それでも納得しない人もいるということでしょ
212:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/27 12:16:38
>>209
ちょっと違うと思うよ。
たとえばd/(d^2 +k^2)のところは、正しくはd/√(d^2+k^2)^3。
N=3,4のところは、N=2,3。
213:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/27 20:23:12
>>207
なんかいまいちピンとこないんですが、この問題は何を訴えようとしているのかがなんかよくわからない。
直観的に考えても、計算しても7個の方が力が強いのなら、何の意外性もないっつうか、なんでこれがパズルなんでしょうか?
214:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/27 20:52:03
(x, y) の位置に磁荷Q、(x+X, y+Y) の位置に磁荷 q があるとき、q に働く x 方向の力は
f = QqX/(X^2+Y^2)^(3/2) (比例定数は省略)
□■磁石1
□■磁石2
□が磁荷Q,■が磁荷 -Q、一つの磁石の長さが d, 磁石1の□の位置が (x, y) 磁石2の□の位置が (x+X, y+Y) のとき、
磁石2 の□が磁石1 の□から受けるx方向の力 f1 = Q^2X/(X^2+Y^2)^(3/2)
磁石2 の■が磁石1 の■から受けるx方向の力 f2 = Q^2X/(X^2+Y^2)^(3/2) (=f1)
磁石2 の□が磁石1 の■から受けるx方向の力 f3 = - Q^2(X-d)/{(X-d)^2+Y^2}^(3/2)
磁石2 の■が磁石1 の□から受けるx方向の力 f4 = - Q^2(X+d)/{(X+d)^2+Y^2}^(3/2)
磁石2が受けるx方向の力は F = f1+f2+f3+f4
>>205の問題で、(2) は (1) の左側の磁石に2つ加えた状態だから、この加わった磁石が右の磁石に及ぼす力が
引力なら (2) のほうが引力は強い。斥力なら(2)のほうが引力は弱くなる。
加わった2つの磁石の、右の磁石に対する位置は上下対称だから、Y方向の力は打ち消されて、X方向だけがのこる
つまり、どちらかの磁石について、上記の F の式を計算して、正か負かを判定すればいい。
215:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/27 20:58:59
>>212
あ、ほんとや。これは恥ずかしいね。申し訳ない。
F=-C'Σd*(d^2 +k^2)^(-3/2) - 2(d+1)*[(d+1)^2 +k^2]^(-3/2) +(d+2)*[(d+2)^2 +k^2]^(-3/2)
k=[-N,N]
d=2,N=2,3
ΔF==F(N=3)-F(N=2)
ΔF=-2C'{2*(2^2 +3^2)^(-3/2) - 2(2+1)*{(2+1)^2 +3^2}^(-3/2) +(2+2)*{(2+2)^2 +3^2}^(-3/2)}
=-2C'{2*13^(-3/2) - 6*18^(-3/2) +4*25^(-3/2)}
~(7.796E-03)*C'
216:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/27 20:59:44
>>214の続き
>>207の図から、加わった磁石の一方と右側の磁石の位置関係は、>>214
X = 3 Y = 3 d = 1
の場合と読み取れる。したがって、
f1 = f2 = Q^2・3/(9+9)^(3/2) = 0.0393・Q^2
f3 = -Q^2・4/(16+9)^(3/2) =-0.0320・Q^2
f4 = -Q^2・2/(4+9)^(3/2) =-0.0427・Q^2
F = (0.0393*2 - 0.0320 - 0.0427)・Q^2 = 0.0039・Q^2 > 0
つまり、右側の磁石が追加された磁石から受ける力は斥力であり、(2) のほうが (1) よりも引力は弱くなるといえる。
217:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/27 21:24:51
>>216の続き
有限の大きさの磁石のかわりに磁気双極子 (d→0でQ→∞とした極限) を考えると、
F の式は X/(X^2+Y^2)^(3/2) を X で2階偏微分したものになる
F = - M・(∂/∂X)^2・{X/(X^2+Y^2)^(3/2)} (M:双極子モーメント)
= M・3X・(3Y^2-2X^2)/(X^2+Y^2)^(7/2)
つまり、3Y^2>2X^2 のとき、つまり、Y>√(2/3)X のとき F>0 となる
薄い円板磁石があって、その中心から X の位置に小さな磁石を置いたとき、円板の中心から
√(2/3)X よりも内側の範囲の円板の部分は小磁石に引力を及ぼすが、それよりも外側の部
分は斥力を及ぼすことがわかる。
つまり、円板の半径 r が√(2/3)Xまでは円板が大きくなれば引力も増えるが、それより大きくなると
引力はかえって弱くなることがわかる。
218:205
10/11/28 07:31:57
結果発表します。
正解は、「右側の棒磁石1本を引っ張る力が強いのは(1)」です。
「計算するまでもなく(2)の方だろJK」などと考えていた人は、
直感が誤りやすいことの教訓としてください。
ちなみに、磁石を引っ張る力の原因は、「磁場の強さの位置による変化率」であって
磁場の強さそのものではありません。
一様磁場の中に置いた磁石は、どんなに磁場を強くしても並進運動を始めないし、
実際、>>205の(1)と(2)を比べると、右側の棒磁石の場所での磁場は(2)の方が強い。
このへんの理屈を勘違いしている人も多そうですね。
計算式まで書いて頂いた方には感謝します。
おかげで解説する手間が省けました。^^
219:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/28 08:04:57
>>217
z方向を向いた磁気双極子がつくる磁場を極座標で書くと
半径方向をB_r、動径方向をB_θとしたとき
B_r = 2m・cosθ/(4πr^3)
B_θ = m・sinθ/(4πr^3)
(mは磁気双極子モーメントベクトルの大きさ)
となります。
これを用いて磁場のz方向の成分B_zを書くと
B_z = B_r・cosθ-B_θ・sinθ = m・(3cos^2θ-1)/(4πr^3)。
さらにこれをzで偏微分すると、
∂B_z/∂z = 3m・(3cosθ-5cos^3θ)/(4πr^4)。
∂B_z/∂z > 0 のとき-√(3/5)<cosθ<√(3/5)となるので、
同じ結論が得られました。
220:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/28 08:57:53
>>218
結局>>176は間違いということを言いたいのでしょうか?
それとも前の平板磁石同士の力の議論とは関係なく教訓を言いたかったってこと?
221:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/28 09:38:20
>>220
>>176には、どのような事が書かれていますか?
222:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/28 09:55:32
>>221
円板磁石同士の力は半径Rに比例と書いてあるように見える。
223:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/28 10:35:31
>>222
それについては、今の段階で判断を下すのは無理ですね。
ただ、半径が大きくなるに従って単位面積あたりの力が0に近づく
という部分については、支持できると思いますよ。
>>219
ミスがありました。
-√(3/5)<cosθ<√(3/5)ではなく、0<cosθ<√(3/5)です。
224:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/28 10:37:15
>>223
ということは議論に関係なく単に教訓を言いたかったってこと?
225:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/28 10:53:21
>>224
>>174
>永久磁石板同士に働く力が面積に比例しないというようなソースとか、考え方を示したものなどはありませんか?
これに対するレスだとしたら、もう既に議論とは関係なくなっているのですか?
226:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/28 10:57:41
>>225
ただ計算ソフトで計算すると、
磁石の厚みが直径に対して厚い場合は面積比例
磁石の厚みが直径に対して薄い場合は直径の対数比例
って感じの結果になる。
227:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/28 11:11:17
>>226
>磁石の厚みが直径に対して薄い場合は直径の対数比例
今の場合はこちらですね。
228:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/28 11:33:26
>>227
計算ソフトが正しいなら、力がRに比例というのがでてこない。うーん
229:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/28 11:36:09
磁束の飽和が計算に入ってるからかなあ
230:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/28 12:16:49
>>225
これへのレスということなら、納得です。
ただ永久磁石板に働く力が無限に大きくなっても面積比例すると主張している人はここにははなっからいないです。
どちらかというと、無限平板磁石の磁力線をどう書いたらいいかわからないので、磁力線が書けない場合は球殻の磁石と同じような考えで力は0になるのかなあと考えていました。
どうもそれも間違いのような雰囲気ですけど。
球殻磁石のところで周囲電流の考え方をある程度気にいったわけですが、同じような考え方で球殻だと力は0になりそうなのに、無限平板だとなぜかRに比例して0にならないという。
そこでまた混乱してきたわけです。
ですのでRに比例するというのは本当なのかと疑問を差し挟んでいたところです。
なぜか、変にファビョるやつらが突っかかってきて困惑していますが
231:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/28 13:15:03
H1=(1/4πμ)∫ρz*|r-r'|^(-3)dV'
=(1/4πμ)∫dφ'dR'σz*[z^2+R'^2]^(-3/2)
=(σ/2μ)∫dR'z*[z^2+R'^2]^(-3/2)
[0,L]で積分。
=(σ/2μ)*(L/z)*[z^2+L^2]^(-1/2)
H2=(-σ/2μ)*[L/(z+a)]*[(z+a)^2+L^2]^(-1/2)
H=H1+H2
=(σ/2μ)*{(L/z)*[z^2+L^2]^(-1/2) - [L/(z+a)]*[(z+a)^2+L^2]^(-1/2)}
232:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/28 16:17:09
>>218
> 一様磁場の中に置いた磁石は、どんなに磁場を強くしても並進運動を始めないし、
この辺りはダウトです。
直観的にはちょっとでもどちらかにずれれば、片側にくっついてしまうように思えますが
233:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/28 16:58:02
一様の意味わかってて言ってるんならある意味大物だな
234:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/28 17:19:15
>>233
一様な磁界の中に、1個磁石をいれてしまうと、一様な磁界を保てるのかちょっと疑問
235:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/28 17:28:29
一様というのはもちろん、その磁石のつくる磁場をのぞいて一様、という意味だろう。
一様磁場を生じさせている磁力源に磁石が及ぼす影響は当然考慮していない
(それがあったら一様とはいわない)
236:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/28 17:33:03
>>235
元の文章からそうは読み取れなかった。
237:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/28 20:08:41
読み取れなかったというのは事実なんだろう。
でもそれは>>218のせいではないと思うぞ。現に俺は読み取れているわけだし
238:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/28 21:44:55
現在までの無限大永久磁石板の力の議論まとめです。
いままで生き残っている理論は
(1)無限大磁石板間には力は働かない ・・・・無限帯電板からの類推から
(2)無限大磁石板間の力は周囲の長さに比例 ・・・・・周囲電流の考え方から
(3)無限大磁石板間の力は厚い場合面積比例、薄い場合は直径の対数に比例 ・・・・計算ソフト(無限大までできないのである程度の大きさまで計算)
(1)の問題点
どの大きさから力が弱くなってくるのかわからない。
(2)の問題点
磁石が厚いときに成り立たない。薄い時は計算ソフトと食い違う。無限大板の中心というのがよくわからない。
(3)の問題点
どんな計算をしているのかわからない。
239:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/28 22:15:03
>>238
(1)の問題点追加
無限帯電板は隣り合う+と-の間に電気力線が書けるのに、磁力線の場合はどう書いたらいいかわからない。
240:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/28 22:32:07
(2)
厚い時に~というのは違うと思う。厚い場合は、磁石が、即ち磁気モーメントの配列が三次元的に配列されるのでそもそも最初の問題設定を変更しなければならない。
無限大というのは極限計算なので、有限の磁石を用意してあとでサイズを大きくすれば無限に良い精度で近似できる。
241:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/28 23:15:52
>>240
了解(2)の問題点は、厚い場合は取り除きます。薄い場合に限定します。
242:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/28 23:23:18
> (1)の問題点
> どの大きさから力が弱くなってくるのかわからない。
「無限に大きい平板磁石」と「円板磁石の r →∞」は同じではない。
> (2)の問題点
> 磁石が厚いときに成り立たない。薄い時は計算ソフトと食い違う。
「計算ソフト」が何を指すのかわからないが、円板磁石と円形電流が等価なのは磁石が薄い場合の話なのだから
薄い時に計算が食い違うというのならそれは計算ソフトとやらが正しい計算をしているのか (もしくは>>238が計算
ソフトを正しく使用・解釈しているのか) が問題になるぞ。
また、磁石の厚みが問題になるのなら、それは円筒コイルと等価になるだけだから別に薄い磁石でしか成り立たない
考え方というわけではない。
> 無限大板の中心というのがよくわからない。
(2) の考えで「中心」は何ら必要ないと思うが。
> > (3)の問題点
> どんな計算をしているのかわからない。
正直、その計算ソフトがおかしいか、使い方・解釈を間違ってるとしか思えない。
243:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/28 23:27:11
>>242
フリー計算ソフトのホームページです。
ログインするため登録が必要なので、面倒ですが
244:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/28 23:27:40
>>243
はりつけ忘れ
URLリンク(www.neomag.jp)
245:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/28 23:41:08
>>242
> (1)の問題点
> > どの大きさから力が弱くなってくるのかわからない。
>
> 「無限に大きい平板磁石」と「円板磁石の r →∞」は同じではない。
>
そうすると私たちは問題設定と違うことをえんえん議論していたということになってしまうのですが、、、
いまいち納得しかねるなあ
246:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/28 23:42:40
>>243-244
登録に住所やらまで入れさせられるのじゃとても使う気になれない。が、今問題になってる
ような問題を計算するプログラムには見えないぞ。
いずれにしても、どんな計算をしているのかわからないと使ってる本人が明言してるような
ものを持ち出して、「一致しない」とか言われてもどうにもならない。
247:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/28 23:50:29
> そうすると私たちは問題設定と違うことをえんえん議論していたということになってしまうのですが、、、
全くその通りで、単に、>>146や>>150が、
「有限の大きさでは力が働いて、しかも半径が増えれば力は増えるのに (半径→∞で力→0にならないのに)
無限大の磁石では力が働かないのは納得いかない」
と言うから、それに(>>151や>>153が)答えているだけだな。だから最初から脇道の話でしかない。
(0×∞ = ∞ になるはずがないとかごねだすやつがいたせいでさらに話が逸れたけどな)
そもそも違う場合なのだから結果が違うのは当然なのだ。せいぜい、「磁石の作る磁場は→0になる」とか「磁石
間に働く面積当たりの力は→0になる」で納得する他ない。
正確に言えば、無限大の平面を一様に磁化させることは不可能、というべきなのだろうけどね。
248:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/29 08:03:45
>>246
使ってみたことがないのになぜそんなことが言えるのか激しく疑問だが、いやならどうしようもない。
249:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/29 08:10:44
議論にブラックボックスを増やしてどうする
250:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/29 08:16:43
>>242
> (1)の問題点
> > どの大きさから力が弱くなってくるのかわからない。
>
> 「無限に大きい平板磁石」と「円板磁石の r →∞」は同じではない。
>
これとよく似た問題で、無限静的宇宙の問題がある。
宇宙が有限であれば、かならず重力中心があり宇宙は中心に向かってつぶれてこなければならない。
しかし宇宙が無限大であれば、中心がなくなるのでつぶれなくて済む。
これと同じなのかなあ
251:ご冗談でしょう?名無しさん
10/11/29 20:28:28
>>238
>(1)の問題点
> どの大きさから力が弱くなってくるのかわからない。
円板の磁力は、次の二重数列と似たようなことが起こっていると思うよ。
a_(m,n) = 0 ( m<n のとき )
= n/(m-n+1) ( m>=n のとき )
この数列を具体的に書き下せば、
a_(1,1) = 1/1, a_(1,2) = 0, a_(1,3) = 0, a_(1,4) = 0, a_(1,5) = 0, …
a_(2,1) = 1/2, a_(2,2) = 2/1, a_(2,3) = 0, a_(2,4) = 0, a_(2,5) = 0, …
a_(3,1) = 1/3, a_(3,2) = 2/2, a_(3,3) = 3/1, a_(3,4) = 0, a_(3,5) = 0, …
a_(4,1) = 1/4, a_(3,2) = 2/3, a_(4,3) = 3/2, a_(4,4) = 4/1, a_(4,5) = 0, …。
最初の添字 m は円板の半径、2番目の添字 n は円板の中心からの距離、
数列の値は、円板の半径が m のとき中心から n だけ離れた位置での
磁石の力の大きさを表していると思って欲しい。
n を固定すると、m が大きくなるに従って a_(m,n) の値は小さくなる。
そして、
lim a_(m,n) = b_n
m→∞
とするとすべての n に対して b_n = 0。
これは半径が無限大で磁力が 0 になることを表している。
また、
Σ a_(m,k) > m
k=[0,m]
は、円板が大きくなるにつれて円板全体にかかる力が大きくなることを表している。
だからこのモデルは
>(2)無限大磁石板間の力は周囲の長さに比例 ・・・・・周囲電流の考え方から
とも整合している。
252:ご冗談でしょう?名無しさん
10/12/01 18:21:13 ktuZ6qJX
岡部洋一著電磁気学の意味と考え方は、なかなか面白い本だと思います。
どなたか、読んだ方がいらしたら、感想をお聞かせください。
253:ご冗談でしょう?名無しさん
10/12/01 18:26:56
メコス磁気学
恥部程度のメコス磁気学のスレ
254:ご冗談でしょう?名無しさん
10/12/02 07:54:47
つーか、普通に計算すりゃ無限大磁石板間に
力が働かないのはすぐ分かるだろう。
255:ご冗談でしょう?名無しさん
10/12/02 08:28:55
だからさ、ファインマン風に言うなら
「お前の計算はわかった。で、『物理』はどうなんだ?」
というところだろうな
256:ご冗談でしょう?名無しさん
10/12/02 13:00:02
ホントは計算がわからない奴が好みそうな言葉だなw
計算しなくてもわかるだろ。
無限に広い双極子層なら対称性からS極から出た磁力線とN極から出た磁力線が面に垂直で
互いに打ち消しあうから磁力線は外部に出ない。
257:ご冗談でしょう?名無しさん
10/12/02 14:05:06
ものすごい高密度の磁石を脳に近づけたらどうなるん?
258:名無しさん@お腹いっぱい。
10/12/02 14:37:20
>>257
MRI で それをやっている。
検査に要する時間程度では、目に付く影響は出ていない様だ。
259:ご冗談でしょう?名無しさん
10/12/02 14:52:30
>>257
単に強力な磁石を近づけるのでは無いけど、磁気の変動を頭蓋の外から加えるTMSってのがあるよ。
癲癇などの治療や脳機能の検査に使われてるみたい。
260:ご冗談でしょう?名無しさん
10/12/02 15:26:07
>>256
ホントはファインマンは計算できないとでも?
磁石間の単位面積当たりの力が0になる、と考えるほうが容易に思うな
261:256
10/12/02 16:02:32
>>260
それがファインマンの言葉かどうかも知らん。
もしファインマンが「お前の計算はわかった。」と言ったのなら本当にわかったんだろ。
なにしろディラックを感心させたほどの計算の達人だし。
262:ご冗談でしょう?名無しさん
10/12/03 19:51:19
計算だけして「こうなったよ!」なんて言うより
定性的に考えて「こうなるよ!」っていう方が断然面白いからな
263:ご冗談でしょう?名無しさん
10/12/04 08:59:22
>>238
> (3)の問題点
> どんな計算をしているのかわからない。
下のURLに計算式でてた。
URLリンク(www.neomag.jp)
264:ご冗談でしょう?名無しさん
10/12/04 13:36:15 rk/AhinP
北野正雄 新版マクスウェルの方程式(サイエンス社)は素晴らしい。
太田浩さんの本とともに、近年の大収穫。
265:ご冗談でしょう?名無しさん
10/12/05 00:40:58
>>264
だいぶ前に買ったまま読んでなかった
ずいぶん個性的な内容構成だなとは思ってたけど
266:ご冗談でしょう?名無しさん
10/12/05 22:02:22
>>263
そのリンク先に載っている角形磁石の近似式って何だろう?
普通に求めた式とは異なる。
267:ご冗談でしょう?名無しさん
10/12/05 22:23:12
現実の磁石は全体を均一に磁化できるわけじゃないから、そういう効果も考慮してるんじゃないかな
268:ご冗談でしょう?名無しさん
10/12/05 22:32:56
だけど、円柱型と円筒型は普通に求めた式なんだよね。
269:ご冗談でしょう?名無しさん
10/12/05 22:41:25
円筒磁石の中心軸上の磁力については正しく計算してるみたいだけど、円筒磁石
どうしの引力はそれだけじゃ計算できないからなぁ。
270:ご冗談でしょう?名無しさん
10/12/05 23:00:09
式は磁力でなくって磁束密度ね。
271:ご冗談でしょう?名無しさん
10/12/06 13:31:43 fxinplPc
ラプラス方程式の解法がわかりません…
半径a、b(a<b)の内外球で、内球の静電ポテンシャルがΦ0、外球の静電ポテンシャルが0の時、内球の中心をrとすると、内球と外球の間a<r<bの領域V内の電荷が0として、領域V内の静電ポテンシャルを求めよ
という問題なんですが、ラプラス方程式を極座標で書き下すのは出来ましたが、解の導き方がわからないです…
出来れば教えて下さい
272:ご冗談でしょう?名無しさん
10/12/06 14:27:01
>>271
球対称だからポテンシャルΦは 半径 r だけの関数になり、偏微分は常微分に書き換えられる。
試しにΦ= (1/r)・φと置いてみてφを求めてみたら?
273:ご冗談でしょう?名無しさん
10/12/06 16:01:06
メコス磁気学
恥部程度のメコス磁気学のスレ
274:ご冗談でしょう?名無しさん
10/12/06 17:25:53 fxinplPc
>>272
Φ=(1/r)・φと置いて境界条件を考えるのでしょうか?
r=aの時Φ=Φ0であるからφ=aΦ0ですよね
でもr=bの時Φ=0であるからφ=0になって、ラプラス方程式の解はaΦ0/rと、0の二通りになり、解が一意とは言えないんじゃないでしょうか?
275:ご冗談でしょう?名無しさん
10/12/06 17:43:42
>>274
微分方程式を解くというのは積分するんだ。
境界条件のことを考えるのはそのあと。
276:ご冗談でしょう?名無しさん
10/12/06 18:16:50 rmqMF0aC
1m離れた二つの電子が、同方向に進むとき、
ずっと平行でいられるスピードはどのくらい?
277:名無しさん@お腹いっぱい。
10/12/06 18:28:25
>>276
瞬時に平行でなくなる。
278:ご冗談でしょう?名無しさん
10/12/06 21:49:51
>試しにΦ= (1/r)・φと置いてみて
この有難みがよく分からない。
279:ご冗談でしょう?名無しさん
10/12/06 21:57:35
点電荷の静電ポテンシャルでも書いてみれば
280:ご冗談でしょう?名無しさん
10/12/06 22:59:17
自己解決したw
つまり、方程式を内側から解いていけるようになるわけだ。
外側から解けば頭なんて使う必要ないから、何をしているのかと思ったw
281:ご冗談でしょう?名無しさん
10/12/08 09:15:42 dx4/CngJ
直線導線を流れる電流の周りに円形の磁場ができるけど
これってソレノイドと磁場の関係の逆転みたいでおもしろいよね
282:ご冗談でしょう?名無しさん
10/12/10 12:54:29
点A(0,0,d)および点B(0,0,-d)にそれぞれ+q,-qの点電荷が置かれているとき,点P(x,y,z)に生じる電位をφ(x,y,z)とする。点Pが原点Oから十分離れているとき,
(a)点Pにおける電位φをd/r,(r=√(x^2+y^2+z^2))の一次まで考慮して求めよ。
(b)上の結果とE=-▽φから,点Pにおける電場を求めよ。
(c)電気双極子モーメントpと位置ベクトルrの関係はp・r=2qdzで与えらる。この時電位φと電場Eをpとrを用いて表せ。
という問題なんですが、aは(qd)/(2πεor^3)、bは(qd)/(πεor^3)と答えが出たんですがcが全くわかりません。
どなたか解説お願いします。
283:ご冗談でしょう?名無しさん
10/12/10 13:53:50 AOiC5GEG
あげ
284:ご冗談でしょう?名無しさん
10/12/10 17:17:18
自己解決しました。
285:ご冗談でしょう?名無しさん
10/12/16 15:21:46 65WHFdKL
半径aの球が表面密度σで一様に帯電し、一つの直径のまわりを一様な角速度ωで自転している。この球が外部につくる磁場は、球が帯電せず静止していて、その代わり単位体積あたりの大きさμm=σaωの磁気双極子のつくる磁場に等しいことを示せ
という問題なんですが、どうやっていいのかわかりません。
お願いします
286:ご冗談でしょう?名無しさん
10/12/16 17:39:50
円電流
磁気モーメント
287:ご冗談でしょう?名無しさん
10/12/19 23:58:09 q6O7g9U6
金属板を使った等電位線・電気力線を測定する実験では
直流電源を使うのが普通だそうですが、交流電源を使ったらどうなるのでしょうか?
お願いします。
288:ご冗談でしょう?名無しさん
10/12/20 00:48:26
一秒間に50回とか60回とか変化する電気力線を測定出来る自信があるなら
交流電源でやってみたら?
289:ご冗談でしょう?名無しさん
10/12/20 10:35:00 skHzvHom
なんとかなりました
290:ご冗談でしょう?名無しさん
10/12/20 11:49:35
電気力線を可視化できるならばフラッシュを使って撮影出来るかもしれない。
50~60Hzに反応する磁性流体・・・うーん、想像つかない。プラズマとか?
291:ご冗談でしょう?名無しさん
10/12/20 13:19:48
電場とか磁場は、数学的な取り扱いのための便宜的なものではなくて、本当に存在しているのでしょうか?
ぐぐったところ、電磁場は周囲の空間にゆがみをつくっている、と出ましたが、歪みを作っていると言える根拠はなんでしょうか?
また、どうして歪みからどうして電荷は力を受けるのでしょうか?
教えていただけるとありがたいです。
292:ご冗談でしょう?名無しさん
10/12/20 15:01:06
>>291
重力場の引力をクーロン力に置き換えて考えれば良いのではないでしょうか?
その場合、引力による重力加速度が、電場の強さや磁場の強さになります。
なぜ重力を時空の歪みだと言えるのか、私は知りませんが、何も無い空間に
加速度が現れていることから、なんとなく、そういうものなのかな?と。
293:ご冗談でしょう?名無しさん
10/12/20 15:15:59
>>291
電場の変動が磁場の変動を生み、磁場の変動が電場の変動を生んで、それが次々と空間を伝わるからです。
つまり電磁波(光)が空間を伝わるのですが光には他の波にはある媒質が見つからず、真空を勝手に伝わって行きます。
そこで「電磁場」が実在であると考えざるを得なくなったと言うわけです。
294:ご冗談でしょう?名無しさん
10/12/20 20:06:36
>>293
マクスウエル方程式の解の波動方程式は単独の、電場の波・磁場の波、であって、相互誘導の電磁波ではありません。
相互誘導の電磁波を見た人はいませんし、理論的にも確立されたものではないということです。
295:名無しさん@お腹いっぱい。
10/12/20 21:51:51
>>294
>相互誘導の電磁波
の定義を述べよ。
296:ご冗談でしょう?名無しさん
10/12/20 21:54:20
>>295
>>293
297:ご冗談でしょう?名無しさん
10/12/20 21:54:29
>>294
> 電場の変動が磁場の変動を生み、磁場の変動が電場の変動を生んで、それが次々と空間を伝わるからです。
この説明が間違いだということだろ?ちゃんと説明できるほど理解してないので黙ってた。
ここを参照。
URLリンク(en.wikipedia.org)
あと、太田浩一「電磁気学I」の11.1ファラデイ・ノイマンの法則の節
298:ご冗談でしょう?名無しさん
10/12/20 22:02:58
横槍。関連でこんなのも見つけた。
URLリンク(nsmsxserve02.ph.kagu.tus.ac.jp)
299:ご冗談でしょう?名無しさん
10/12/20 22:17:35
>>294
単独の電場だけの波、磁場だけの波がMaxwell方程式の解として存在すると主張してるの?
300:ご冗談でしょう?名無しさん
10/12/20 22:53:34
>>299
そんな主張はしてないと思うぞ
301:ご冗談でしょう?名無しさん
10/12/21 00:30:32
まぁ、>>294が電磁気学を理解してないことは良く分かった。
302:ご冗談でしょう?名無しさん
10/12/21 00:41:43
>>301
w
303:ご冗談でしょう?名無しさん
10/12/21 00:46:22
> 電場とか磁場は、数学的な取り扱いのための便宜的なものではなくて、本当に存在しているのでしょうか?
「本当に存在するか」と問うことにどれだけの意味があると思ってるのかな。
何を持って実在とするかは、理論に依存すると思うぞ。
304:ご冗談でしょう?名無しさん
10/12/21 00:49:50
「電場の変動によって磁場が生じる」というような書き方は、両者が因果関係にあると
錯覚させるからよくないよね。
305:ご冗談でしょう?名無しさん
10/12/21 00:57:38
古典論に限って、で言えば、存在は「理論に依存」ではなくて「素朴実在論」。
つまり、「在るように見える。見えるように在る」ということ。
ただし、「見える」とは?、は別論。念のため。
306:ご冗談でしょう?名無しさん
10/12/22 22:58:57
「見える」とはひろい意味で測定値では?
電場とか磁場は直接測定できるの?
むかしからの疑問。電磁場は慣性系によって違うように表示されるなら、
なにかを一定にするために電磁場は慣性系ごとに変換されるから数学的な
取り扱いと思うが、間違い?
307:ご冗談でしょう?名無しさん
10/12/23 02:05:21
質量の“直接測定”ってできると思う?
308:ご冗談でしょう?名無しさん
10/12/23 17:05:10 E5OzOwkg
>>307
質量にも色々ある。
電磁気学なら慣性質量以外に電磁質量が・・・
電子の電磁質量は点電荷とみなすと無限大に。
309:ご冗談でしょう?名無しさん
10/12/23 18:24:13
>>305
「天球」みたいな概念も過去にあって、あれを実在だと認めるのは苦しい気がするけど
電磁場も基本は一緒
310:ご冗談でしょう?名無しさん
10/12/23 18:50:11
電磁気学
311:ご冗談でしょう?名無しさん
10/12/23 19:35:16 lpk3CnqK
電磁気やってる人、ブログみてくれませんか!?一緒に勉強してほしいです!
URLリンク(physics-japan.blogspot.com)
312:ご冗談でしょう?名無しさん
10/12/23 19:55:00
>>311
「ファインマン物理学」第3巻電磁気学を持ってないと付き合えないんだね。
313:ご冗談でしょう?名無しさん
10/12/23 21:44:02
静磁場から電流はつくれますか?
314:ご冗談でしょう?名無しさん
10/12/23 23:37:12
>>313
自転車のダイナモを使うとか、マブチモーターを手で回すとか。
315:ご冗談でしょう?名無しさん
10/12/23 23:39:52
>>314
それ、静磁場じゃない
316:ご冗談でしょう?名無しさん
10/12/23 23:41:19 /prDRGzz
>>299
Maxwell方程式の話ではないが、何かの本でテスラー波とかいう単独の電場だけの縦波の存在と無数のそれの重積として普通の電磁波が存在するとかいった話を聞いた事があるけど、これって科学的にはどうなんでしょう?
317:ご冗談でしょう?名無しさん
10/12/23 23:49:59
>>315
ん? あれって、静磁場の中をコイルが回転してるんじゃなかったでしたっけ?
318:ご冗談でしょう?名無しさん
10/12/23 23:58:13
>>317
最初は静磁場でも、その中でコイルを回転させると誘導電流が流れて、そこに磁力が発生するので、結果的に静磁場で無くなる。
「静磁場から作る」と言う言葉の定義にもよるけど。
319:ご冗談でしょう?名無しさん
10/12/24 00:14:47
>>318
あぁ、なるほど! 実際の状態としては、確かにそうなりますね。
理解しました。
320:ご冗談でしょう?名無しさん
10/12/24 01:05:46
> 何かの本でテスラー波とかいう単独の電場だけの縦波の存在と無数のそれの重積として普通の電磁波が存在すると
> かいった話を聞いた事があるけど、これって科学的にはどうなんでしょう?
「科学的には」というと、心理学とか精神医学とかの研究対象にはなるだろうな。
321:ご冗談でしょう?名無しさん
11/01/03 22:15:15 XMTJkD9v
ポインティングベクトル(vec{S} = vec{E} X vec{H*} )が、
静電界と静磁場とから成るとき、エネルギーは伝搬されないと思うのだけど、
これってどうやって説明できるんでしょうかね?
ポインティングベクトルに前提条件みたいのがあって、電界と磁界が
時間的に変動しているときにのみポインティングベクトルは定義されるとか。
322:NY
11/01/03 22:25:27
1S7Hy4 die,
323:ご冗談でしょう?名無しさん
11/01/03 23:26:14
> 静電界と静磁場とから成るとき、エネルギーは伝搬されないと思うのだけど、
そのときはちゃんと divS = 0 になる。だからエネルギーが伝播してもエネルギー密度の
分布は変化しない。
324:ご冗談でしょう?名無しさん
11/01/04 00:26:45 6HIbN4qU
「応力は運動量の流れである」という言い方があるが、静応力の場合は「運動量の流れ」があるけど運動量は存在しない。
ポインティングベクトルも「エネルギーの流れ=運動量」と言えるが、静電磁場の場合は流れだけがあって流れてるはずのモノが存在しない。
325:ご冗談でしょう?名無しさん
11/01/04 08:04:29
トロートンノーブルのパラドクスとか言うのがあるだろ?それに関連して、
ポインティングベクトルにエネルギーの流れはあるんじゃなかったっけ?
326:ご冗談でしょう?名無しさん
11/01/04 08:13:32
>>324
静電場・静磁場にはエネルギーはないと?
327:325
11/01/04 08:48:51
例えば、URLリンク(www.photon-cae.co.jp)
328:ご冗談でしょう?名無しさん
11/01/04 08:58:10
>>327は誰に対して返事してるの?
>>326に対してなら、回答になってないよね。
329:325
11/01/04 09:04:43
>>328
すまん。
321、323、324に対してです。
静電磁場のポインティングベクトルも、エネルギーの流れ、(角)運動量を持つ、という。
330:ご冗談でしょう?名無しさん
11/01/04 22:14:04 6HIbN4qU
324 は「エネルギーはない」と書くと間違いだから、あんな表現になったのさ。
静電磁場にはエネルギーもポインティングベクトル (エネルギーの流れ) もあるけど、両者に直接の関係はなく、そのエネルギーが流れてポインティングベクトルになってる訳じゃない。(静電磁場の
エネルギーが流れてるとすると変な速度になる)
331:325
11/01/04 22:27:30
330はURLリンク(www.photon-cae.co.jp)
は読んでみたのかい?
332:ご冗談でしょう?名無しさん
11/01/04 22:43:15
>>330
ポインティングベクトルの示す「エネルギーの流れ」と電磁場のエネルギーを分けて考えられるの?
333:ご冗談でしょう?名無しさん
11/01/05 12:26:47 Omzzo3Fs
330はURLリンク(www.photon-cae.co.jp)
を以前に読んだし自分で計算もした。
その結果、「エネルギー」と「エネルギーの流れ」を分けて考えるようになった。
話は変わるが、電流が仕事をするとき (例えばコンデンサが放電して抵抗が発熱する場合) の「エネルギーの流れ=ポインティングベクトル」を考えると面白いことが分かるぞ。
334:ご冗談でしょう?名無しさん
11/01/05 13:14:47
エネルギー密度とエネルギー流束を分離可能だというのなら、
エネルギー密度0でもエネルギー流束が非0のとなる場合があるはずだな
335:ご冗談でしょう?名無しさん
11/01/08 12:49:20 UaGYxl6+
電磁場の場合は、場があれば必ずエネルギー密度がある。
ポインティングベクトルは無い場合もある。
それで面白い事ってのはだな、コンデンサが放電して抵抗が発熱する場合のポインティングベクトルを見ると、コンデンサの電界空間からエネルギーが発して電線周りの空間を流れ、抵抗の所に流入してる。
エネルギーは電線を流れてるんじゃないんだぜ。
336:ご冗談でしょう?名無しさん
11/01/08 12:55:14 UaGYxl6+
追加:
エネルギー流は電流の向きと関係なく、プラス・マイナス両方とも電線に沿ってコンデンサから抵抗へ流れてる。
337:ご冗談でしょう?名無しさん
11/01/09 00:52:30
電線周りに現れた電界が生じたエネルギーを運んでいる。電線の中の荷電質点である電子は何を運んで居るのかな?
338:ご冗談でしょう?名無しさん
11/01/09 12:12:29 BvDDOhGS
電界に動かされて電荷を運んでいる。
339:ご冗談でしょう?名無しさん
11/01/09 12:36:21 /puI0i4X
>>337
電場はエネルギーを運ぶっていうけど、その運ぶ労力はどっからくるの?
340:ご冗談でしょう?名無しさん
11/01/09 12:58:35
猥・メコス士゛
341:ご冗談でしょう?名無しさん
11/01/09 12:58:42
>>339
エネルギーを運ぶのに必要なエネルギーw
342:ご冗談でしょう?名無しさん
11/01/09 14:54:09
エネルギーは勝手に高い方から低い方に流れる。
それが自然の摂理(エントロピー増大の法則)ってもんでしょう。
逆に低い方から高い方に流れたら驚きだが。
343:ご冗談でしょう?名無しさん
11/01/09 20:04:23
>>342
うさんくさっ。
344:ご冗談でしょう?名無しさん
11/01/09 20:07:02
>>341
ならAというエネルギーはBというエネルギーを運ぶとする。
逆に考えたら、AはBを運んでいるのと同じじゃないのかね。
345:ご冗談でしょう?名無しさん
11/01/09 20:18:30
>>342
全エネルギーは保存されてるんだからナンセンス。
エントロピー増大は確率の高いことが起きやすいと言ってるだけ。エネルギー流とは関係ない。だろ。
346:ご冗談でしょう?名無しさん
11/01/09 21:42:44
>>345
全エネルギーは保存されるが、その分布はなるべくまんべん無く、一部に偏らないよう領域全体に広がって行く。
その方が実現可能性が高い状態だからであり、それがつまりエントロピー増大の法則。
347:ご冗談でしょう?名無しさん
11/01/09 21:46:58
>>346
「均一になる」確率と「偏りがある」確率どっちが高いの?
348:ご冗談でしょう?名無しさん
11/01/09 21:49:37
きっちり均一になると言うのでなければ(ある程度の揺らぎを許容するのであれば)、「均一」の方が確率が高い。
349:ご冗談でしょう?名無しさん
11/01/09 22:09:14
言い方を変えれば、エネルギーと言うのは消費されてどこかに消えて無くなるのでは無く、
常に形(分布)を変える(散逸する)だけだと言う事です。
350:ご冗談でしょう?名無しさん
11/01/09 22:53:05
みんなエネルギー、エネルギーって言うけど、エネルギーってなんなんだYO!
そもそもエネルギーが何で、どう時間発展するか解からないと誰が言ってることが正しいのか判らないYO!
351:ご冗談でしょう?名無しさん
11/01/09 23:05:46
エネルギーってのは物体の運動や熱や光(電磁波)や化学変化に伴って存在する「保存量」としか言いようが無いような。
詳しく調べてみたら、いろいろ形を変えながらも保存される「量」が有ったわけよ。
それが「エネルギー」と言うわけ。