磁気– 磁気の『なぜ？』 –

地磁気は、液体の外核にある導電性金属の流れが電流を生み、その電流が磁場を作って自己維持する地球ダイナモによって生まれます。外核対流、自転、電磁誘導、永年変化や極性反転まで解説します。

磁気シールド用パーマロイは、加工で生じる残留応力や欠陥によって透磁率が低下することがあります。加工後の熱処理で応力を緩和し磁壁を動きやすくすると、遮蔽性能を回復・向上できます。

磁石の反発力はなぜ重要なのでしょうか。同極が反発する仕組みから、超電導リニア、磁気軸受、モーター、磁気ばねへの応用まで初心者向けに解説します。

磁石のN極とS極が引き合うのは、異極を向かい合わせた配置で磁場がつながり、磁気エネルギーが小さくなる方向へ磁石が力を受けるためです。同極反発や鉄の吸引との違いも解説します。

永久磁石は十分に強い逆磁場で磁化方向を反転できるためN極とS極を入れ替えられます。一方、加熱は磁気秩序を乱して磁化や保磁力を弱めるため、まず減磁が起こります。

磁性体はなぜ重要なのでしょうか。強磁性・常磁性・反磁性の違いから、永久磁石、軟磁性材料、モーター、センサー、磁気記録への応用まで初心者向けに解説します。

同極を向かい合わせると中央では磁場が弱くなることがあります。それでも磁石が反発するのは、磁石全体が相手の不均一な磁場から力を受け、離れることで磁気エネルギーが下がるためです。

2つの磁石の距離や向きを変えると、それぞれが作る磁場の重ね合わせが変わり、異極では強め合い、同極では弱め合う領域が変化するため、磁力線の分布も変わります。

電流と磁気はなぜ深く関係しているのでしょうか。電流が磁場をつくる仕組み、磁場中の電流に働く力、電磁誘導から、モーター・発電機・変圧器への応用まで解説します。

磁極は、磁石のN極・S極を区別し、引力・斥力、磁場の向き、方位磁針や磁化を理解するための基本概念です。磁極がなぜ磁気の理解に重要なのかを解説します。