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電流の向きと磁場の向きは右ねじの法則で結びつきます。直線電流の同心円状磁場、右手系、ビオ・サバールの法則、アンペールの法則、コイルへの応用から仕組みを解説します。

地磁気は静穏な日でも電離圏電流によって日周変化します。磁気嵐の擾乱だけを評価するには、この規則的な背景変化を差し引き、平常時からどれだけ外れたかを測る必要があります。

電磁石は、電流で磁場を作り、強さや極性を制御できる装置です。コイルや鉄心の働きから、リレー・電磁弁・モーターなどへの応用まで、電流と磁気の関係を解説します。

強磁性体では、外部磁場を強くすると磁壁移動・磁区成長・磁気モーメント回転を経て磁化が増え、やがてほぼ全てがそろって飽和します。初期磁化曲線や鉄心の飽和まで解説します。

磁石のカタログ吸着力は、十分な厚さの鋼板・小さな空隙・平坦な接触面など規定条件での基準値です。実際は塗装、鋼板厚、曲面、位置ずれ、引き離し方向などで磁気回路が変わるため、同じ値になりません。

並列回路では、一つの枝の抵抗が変わるとその枝電流と総電流は変化しますが、理想電源なら他枝の電流は変わりにくくなります。電源内部抵抗による例外まで含めて解説します。

地磁気は、地球内部で生まれ、方位磁針、磁気圏、オーロラ、磁気嵐などへつながる地球規模の磁場です。なぜ地磁気が磁気の理解に重要なのかを解説します。

磁気シールドの開口部やすき間は、高透磁率材料の連続した磁束経路を断ち、漏れ磁場を増やしやすくします。開口形状、継ぎ目、扉、ケーブル穴、多層構造、周波数まで仕組みを解説します。

向かい合う磁石を横にずらすと磁場分布の対称性が崩れ、正面方向の反発力だけでなく横ずれ力やトルクが生じます。距離・形状・磁化方向でも力の大きさと向きは変化します。

同じ発電設備でも、風速・水量・落差・日射量・温度などの入力条件が変わると発電出力は増減します。風力・水力・太陽光・回転発電機を例に、入力変化が出力へ伝わる仕組みを解説します。