磁界と電流から回転を生み出す「モーターの仕組み」を理系ライターがわかりやすく解説
よぉ、桜木建二だ。今回のテーマは「モーターの仕組み」。「モーターを動かすのに必要なものは？」「電流」「正解だ」「でももう一つ大事な要素があるぞ？」そう、磁石だ。モーターが回転するためには、電流と磁界が必要。モーターは、磁界があるところに電流を流すと働く力（電磁力）をうまいこと回転に変換している。
この記事では、磁界、電流と電磁力の関係を表した「フレミング左手の法則」について解説した後、それをどんな風に回転に利用しているかを理系ライターのR175と解説してくぞ。記事中では何回もフレミングの左手の法則が出てくるので、おさらいのチャンスだ。
解説／桜木建二
「ドラゴン桜」主人公の桜木建二。物語内では落ちこぼれ高校・龍山高校を進学校に立て直した手腕を持つ。学生から社会人まで幅広く、学びのナビゲート役を務める。
ライター／R175
理科教員を目指す理系ライター。エンジニアの経験を活かし、教科書の内容を実際の現象に結び付けて分かりやすく説明する。
1.モーター回転の原動力
image by iStockphoto
モータの回転には、磁界があるところに電流を流すと発生する力「電磁力」を利用しています。
＊磁界は、「磁石がそばにある場所」をイメージしてください。
「電磁力」の向きや大きさは、電流や磁界の向き、大きさによって決まります（フレミング左手の法則）。
モータは、この「電磁力」が常に回転方向に働くような構造になっています。
次項では、まずモータ回転の原動力となっている「電磁力」について見ていきましょう。
桜木建二
モータは、電流と磁界の向きをうまいこと調整して、「電磁力」が常にモータの回転方向に働くよう工夫されている。
よって、モータの仕組みを理解するためには、電磁力の向きや大きさに関する「フレミング左手の法則」の理解が必須だ。
フレミングの法則は、物理の入試問題でも出てくる内容だが、単に法則だけを暗記するのは面白くない。そこで、「モータ」という「現物」を絡めておくことで、フレミング左手の法則の理解を深められるぞ。
磁界の向き
電流の向き
力の向き
の関係を表したもの。
磁界は「磁力」が発生する「場所」。
磁界のある場所に鉄など「磁石にくっつくもの」を置くと、どこかに吸い寄せられていくものとイメージしてください。
イラストに示すように、右方向に磁界があるところに、前後方向に電流を流すと力は上向きに働きます。
さてここで、左手の親指、人差し指、中指をイラストのような形にしてください。電流の向きが中指、磁界の方向が人差し指、力の方向が親指となります。
＼次のページで「3.電磁力を回転に利用する」を解説！／
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