物理理科電磁気学・光学・天文学

【物理】「電界」と「磁界」は不思議な世界?理系大学院生が身近な例からわかりやすく解説!

早速、電界と磁界について解説していきます。

電界・磁界はそれぞれ、電気の力が及ぶ範囲・磁力の力が及ぶ範囲のことです。静電気はなぜ起こるのか、磁石とは何かという身近な現象から考えていきます。難しい内容ですが、身構えず気楽な気持ちで読んでくれ。

高校、大学、大学院と電気を専攻してきたライターさとるめしと一緒に解説していきます。

ライター/eastflower

工業高校電気科卒、大学、大学院と電気工学を専攻している現役大学院生。「電気はよくわからない…」と言う友人や知人に、どうすればわかりやすく電気について理解してもらえるか、日々考えながら過ごしている。

電界と磁界って?

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電界と磁界、とは一体何なのでしょうか?界というぐらいですから、なんとなくそういう世界?空間?といったイメージができるかもしれません。

電界と磁界は、英語ではそれぞれelectric field、magnetic fieldとされています。これを直訳して、日本では電界・磁界と言うんですね。

電界と電場って違うの?

教科書や先生によっては、「電界」と言ったり「電場」と書いてあるものを見聞きすることがあるかもしれません。「電界」も「電場」も同じ意味です。ただし、この言葉を使う人が少し違います。

実は、物理屋さんと呼ばれる人々と電気屋さんと呼ばれる人々によって言葉が違うのです。物理屋さん(物理学を専攻している人)は、「電場」「磁場」という言葉を使います。対して電気屋さん(電気工学を専攻している人)は、「電界」「磁界」という言葉が使い慣れているんです。

言葉がいろいろあってややこしいですが、こういった違いを知っていると少し苦手意識がなくなりますよね。ちなみに本記事のライターであるさとるめしは、電気工学を専攻しているので「電界」「磁界」の方が慣れています。

fieldということからも、電気の世界・磁石の世界ということがなんとなくわかりますね。

では、具体的にどういった状態のことを電界・磁界というのでしょうか?詳しく見ていきましょう。

電界を見てみよう

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それではまず、電界について考えていきましょう。

電界とはずばり、電気的な力を及ぼす空間だと考えられています。皆さんは、静電気を見たことがありますか?静電気は、乾燥した空間で起こりやすい現象です。乾燥してくると、静電気が発生しやすい環境になります。この環境を電界ととらえると、わかりやすいのではないでしょうか。

ですが、ここで新たな疑問が出てきました。電気的な力とは何でしょうか?さらに考えていきましょう。

\次のページで「1. 電気的な力の源は電荷である」を解説!/

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