物理の休符

物理に関するあれこれ

磁場

磁場って何?

(わかんないから聞いてるんだけど?)


なら聞き方を変えて…

棒磁石のまわりに曲線が何本も引いてある絵みたことある?

(ない)


ないかぁ……

じゃあちょっと教科書開いてみて

磁場の最初にだいたいのってる

(あぁこれはみたことある)


よし、それが磁場だ!

(??)


はぁ?って感じだよね

みんなここで磁場がわかんなくなる

(いいから早く説明しろよ)


この線は"向き"をあらわしてます

線をよくみると矢印がついてるはず

(たしかに)


磁場には"向き"があるんですね

コンパスはこの向きを調べてます

(北を向くんじゃなくて?)


地球にはめちゃくちゃ大きな棒磁石がひとつ埋まってるの

(うそつけ)


まぁ確かに嘘だけども

もし埋まってるとしたらN極ってどこだと思う?

(N極は北でしょ)


ほんとに?

じゃあ棒磁石の絵をもう1回見てみて

矢印はどっち向いてる?

(S極の方)


コンパスって北と南どっち向いてる?

(北)


つまり???

(北にS極、南にN極)


そうなの!!!

(まぁ知ってたけどね)


知ってたんかい!!!!













……ともかく

磁場には"向き"があるのはOK?

(おっけー)


けど磁場には"大きさ"もある

(よくわかんないまま計算させられたわぁ)


"大きさ"あるいは"つよさ"でもいいけど、

磁場にはとにかく"向き"と"大きさ"があるわけ

(ふむふむ)


そういう量といえば!

(??)


"向き"と"大きさ"のある量は?

(??)


んーと……

"大きさ"だけならスカラー

"大きさ"と"向き"なら?

(ベクトル)


その通り!

(まぁ知ってたけどね)


知ってたんかい!!!













…よし、まとめよう

結局のところ磁場は"向き"と"大きさ"をもつ"ベクトル場"なんだね

(ベクトル場?)


矢印が床に敷き詰められている様子を想像してみて

RPGでよくある矢印タイルの床でもいい

(うん)


それがベクトル場

場所を決めればベクトルがひとつ定まる関係のこと

(うん?)


床の上を適当に歩くと自分のいる場所によって矢印がひとつ決まるでしょ?

(足元の矢印のこと?)


そう

場所をきめると"向き"と"大きさ"がきまる関係をベクトル場とよんでいるんだね

(場所を決めると大きさだけ決まるならスカラー場かな?)


その通り!

例えば温度は場所によって"大きさ"が決まる量だよね

だから場所と温度の対応関係のことを温度場といったりする

(じゃあ場所によって圧力が決まる関係は圧力場みたいな?)


そうだね

圧力は"向き"がないからスカラー

重力は力だから"向き"があって、重力場はベクトル場ということになるね

(頭がぷすぷすしてきた)


このあたりは分からなくても大丈夫

とにかく今回覚えて欲しいのは






「磁場は場所によって"向き"と"大きさ"が決まる」






ということなのね

おつかれさま

(ばいばーい)