磁場と距離の関係は何ですか?
磁場と磁場の発生源からの距離との関係は、逆二乗則によって決まります。この法則は、磁場の強さは発生源からの距離の二乗に応じて減少することを示しています。
磁気双極子や小さな磁石などの点発生源を考慮すると、発生源から \(r\) の距離にある磁場は次の式で与えられます。
$$B =\frac{\mu_0}{4\pi} \frac{m}{r^2},$$
どこ:
- \(B\) は磁場の強さ、
- \(\mu_0\) は磁気定数、
- \(m\) はソースの磁気モーメントです。
この方程式から、磁場の強さ \(B\) は距離 \(r\) の 2 乗に反比例することがわかります。言い換えれば、発生源からの距離が増加するにつれて、磁場の強度は急速に減少します。
この逆二乗則は、電場や重力場など、他のタイプの場の逆二乗則に似ています。これは、距離が増すにつれて発生源の影響がどのように減少するかを説明します。