公務員試験 H29年 国家一般職(電気・電子・情報) No.22解説

　問 題　　　　　

真空中に，無限に長い2 本の導体線が距離d を隔てて平行に置かれている。これらの導体線にそれぞれ同じ向きの電流 I を流したとき， 2 本の導体線に働く力として最も妥当なのはどれか。ただし，真空の透磁率を μ₀ とする。

 

 

 

 

 

　解 説　　　　　

・直線電流が作る磁場 H  = I/2πr
・電流が垂直な磁場から受ける力 F = μIHa　
→ 単位長さあたりの受ける力 にしておくと、a で割って、F = μIH

磁場 H = I/2πr を代入して、F = μl(l/2πr) です。整理して問題文に文字を合わせれば μ₀I²/2πd です。

また、右ねじの法則から、磁界の向きは左の導体線には紙面下から上向き、右の導体線には紙面上から下向き方向です。フレミングの左手の法則より、引力とわかります。（下図参照）

以上より、正解は 3 です。