電界
電界とは、電圧のかかっている空間の状態のことをいいます。電界は電圧のかかっているものの周りに必ず存在します。
例えば身近なところでは、コンセントにプラグをいれるとコードには電圧がかかります。
上の記述のとおり、このコード周りには電界が発生します。
電界の強さをあらわす単位は
キロボルト/メートル(kv/m)またはボルト/センチメートル(v/cm)
という単位を使います。
単位換算は1キロボルト/メートル(kv/m)=10ボルト/センチメートル(v/cm)です。
電界に関する方程式
電界のなかではこれらの法則を満たしています。
クーロンの法則
クーロンの法則は電荷を帯びた粒子の間に働いている反発(二つの電荷は同符号)、もしくは引き合う(二つの電荷は異符号)力Fはそれぞれの粒子の
「電荷の積に比例」し、「 距離rの二乗に反比例」することを示した法則です。
これを式で表すと・・・ このように表されます。(q1q2は電荷の積を表している)
式で表すと・・・
このように表すことができますが、意味が分からないと思います。
そこでここでは、深く触れず簡単に説明します。
この方程式が示していることは以下の4つです。
@電荷があることによって、電界は存在する
A磁界には源がない
B磁界の時間の経過に伴う変化が電界を発生させる(電磁誘導の現象)
C電流、電界の変化が磁場を発生させる
この法則は1785年、フランスの物理学者シャルル・ド・クーロンによって発見されました。
彼は1/100,000gの極めて小さい変化を測定できる
「ねじれ秤」を発明し、それを用いて測定を行いました。
彼はその功績を称えられ、電荷の単位はC:クーロンを使います。
マクスウェル方程式
世の中にあるすべての、電気、磁気に関する現象はこの法則を用いることで”すべて”説明することができます。式で表すと・・・
このように表すことができますが、意味が分からないと思います。
そこでここでは、深く触れず簡単に説明します。
この方程式が示していることは以下の4つです。
@電荷があることによって、電界は存在する
A磁界には源がない
B磁界の時間の経過に伴う変化が電界を発生させる(電磁誘導の現象)
C電流、電界の変化が磁場を発生させる
ジェームズ・クラーク・マクスウェルはイギリスの物理学者です。
マイケル・ファラデーの電磁場の理論をもとにし、1864年にマクスウェルの方程式を導き出しました。
彼はその業績から電磁気学の最も偉大な学者のひとりとされています。
【参考】
電界とは_環境への取り組み_ほくでん
http://www.tele.soumu.go.jp/kids/time2/time2.htmWikipedia(人物の肖像画や情報)
http://ja.wikipedia.org/wiki/シャルル・ド・クーロン
http://ja.wikipedia.org/wiki/ジェームズ・クラーク・マクスウェル