◆ 기본원리
영구자석에서 자속은 항상 N극에서 S극으로 향합니다. 이 영구자석으로 생긴 자기장(자속의 모임) 중에 도체(열이나 전기를 전달하기 쉬운 물체)를 두고 전류를 흘리면 힘이 발생합니다. 이 자기장과 전류의 상호작용으로 발생한 힘을 '전자기력'이라고 합니다.
이때의 전류・자속・힘의 방향은 '플레밍의 왼손의 법칙'에 따릅니다. 왼손의 엄지・검지・중지를 각각 직각이 되도록 펼쳤을 때 엄지가 힘의 방향, 검지가 자속의 방향, 중지가 전류의 방향을 나타냅니다.
◆ 전류에 의한 자기장의 발생
안쪽에서 앞쪽을 향해 도체에 전류를 흘리면 전류를 중심으로 한 반시계 방향의 동심원형의 자기장이 발생합니다. 이 때의 자속의 회전방향은 '오른쪽 나사의 법칙'으로 알 수 있습니다. 나사의 끝을 향해 전류가 흐르고 있다고 생각했을 때 오른쪽 나사를 조이기 위해 드라이버를 돌리는 방향입니다.
◆ 자력선의 간섭
영구자석의 자기장과 전류에 의해 생성된 자기장은 서로 영향을 미칩니다. 자력선의 방향이 같은 곳에서는 자력이 강해지고 반대방향을 향하고 있는 곳에서는 상쇄되어 자력이 약해집니다.
◆ 전자기력 발생
자력이 강한 곳과 약한 곳은 단지 강하게 당긴 고무끈과 느슨한 고무끈 같은 것입니다. 도체는 강하게 당긴(자력이 강한) 쪽에서 약한 쪽으로 밀어내는 힘을 받게 됩니다.
◆ 회전력의 발생
자기장 중에 도체를 배치했을 때 도체에 발생하는 토크(회전력)는 1개의 도체에 발생하는 전자력을 F로 하고 중심으로부터 도체의 거리를 R로 하여 산출할 수 있습니다.
출처 참조 번역
- Wikipedia
- 電磁力とは
https://www.mabuchi-motor.co.jp/product/knowledge/structure/electromagnetic-forces.html
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