アンペールの法則（読み）あんぺーるのほうそく

日本大百科全書(ニッポニカ)

アンペールの法則
あんぺーるのほうそく

電線に電流が流れると、電流の周りに磁界（磁場）が生ずる。この電流と磁界との間に成り立つ次の関係をアンペールの法則という。「磁界の中に閉曲線をとり、この閉曲線上で磁界Hの閉曲線の接線方向の成分を積算する。この値は閉曲線を貫いて流れる全電流に等しい」。これはフランスの物理学者アンペールが発見した（1822）。電流から発生する磁界を表す基本法則であるビオ‐サバールの法則と同等の法則である。

　図Aは十分に長い直線電流の場合である。このとき、磁力線は電流を中心とする同心円となる。半径rの円をとって、その上の磁界をHとする。この磁力線を閉曲線にとると、この閉曲線上の磁界Hの接線成分の積算量は2πrHである。アンペールの法則によれば、この値は、この閉曲線を貫く電流Iに等しい。図Bはアンペールの法則の鉄芯(しん)のあるコイルへの応用例を示す。鉄芯の中の磁力線の1周の長さをL、磁界の平均的な強さをHとすれば、この磁力線上の磁界の接線成分の積算量はLHである。この閉曲線を貫いて流れる電流は、コイルがN回巻きとすればNIである。アンペールの法則によればLH＝NIとなる。電界が時間的に変化するとき、その空間には電束電流が流れる。アンペールの法則における全電流には、一般には通常の電流のほかに電束電流も含める。このように考えると、コンデンサーを含む電流回路、とくにコンデンサーの電極間の空間の磁界に対してもアンペールの法則を例外なく適用できるようになる。

　なお、電流がつくる磁界の方向を表す右ねじの法則も、アンペールの法則ということがある。

［山口重雄］

[参照項目] | アンペール | コイル | コンデンサー | 磁場 | 磁力線 | 電束電流 | ビオ‐サバールの法則

アンペールの法則の応用例〔図B〕

アンペールの法則〔図A〕

出典　小学館　日本大百科全書(ニッポニカ)

ブリタニカ国際大百科事典 小項目事典

アンペールの法則
アンペールのほうそく
Ampère's law

定常電流がつくる磁場の方向と大きさを決める法則。線状電流の場合，電流の方向と右回りのねじの進行方向を一致させるとき，ねじの回る方向と磁場の方向が一致する。これをアンペールの右ねじの法則といい，電流と磁場との方向の関係を示す。直線状の2本の平行電流の単位長に働く力は両方の電流の強さの積に比例し，両者の距離に反比例する。一般に磁束密度をある閉路にわたって積分した値はその閉路に囲まれた面を通る電流の総和に透磁率を掛けたものに等しい。これをアンペールの法則といい，定常電流の場合，この法則からマクスウェルの方程式の第二式が得られる。なお，電流のつくる磁界の大きさはビオ＝サバールの法則によって与えられる。

出典　ブリタニカ国際大百科事典 小項目事典