電磁気学は物理学のひとつであり、様々な現象を公式として表現することができます。このページでは代表的な電磁気公式を一覧し、それらの使い方や導出を解説します！📚✨
主要な電磁気公式
まずは基本的な公式を確認しましょう！以下はよく使われる電磁気学の公式です。
クーロンの法則
同じ種類の電荷は反発し、異なる種類の電荷は引き合う。
2つの点電荷 \( q_1 \) と \( q_2 \) の間に働く力は次の通りです：
\[
F = k \cdot \frac{|q_1 \cdot q_2|}{r^2}
\]
ここで、\( k \) はクーロン定数、\( r \) は電荷間の距離です。
ガウスの法則
電場 \( E \) と面積 \( A \) の関係は以下のように表されます：
\[
\Phi_E = \int E \cdot dA = \frac{Q_{in}}{\epsilon_0}
\]
ここで、\( \Phi_E \) は電束、\( Q_{in} \) は閉曲面内の総電荷、\( \epsilon_0 \) は真空の誘電率です。
アンペールの法則
電流 \( I \) と磁場 \( B \) の関係は、次のように描かれることが多いです：
\[
\oint B \cdot dl = \mu_0 I_{enc}
\]
\( \mu_0 \) は真空の透磁率です。
応用例と導出
次に、上記の公式がどのように使われるかを見ていきましょう！💡
ローレンツ力
荷電粒子が磁場中を運動する場合の力は次のように表されます：
\[
F = q(E + v \times B)
\]
この公式により、粒子の運動を解析することができます！
図を用いた視覚的表現
以下は、電場と磁場の両方としてのベクトル場を示すグラフです。📊
まとめ
このページでは、電磁気公式の重要なポイントをまとめました。✅
学ぶことで物理現象の理解が深まりますし、大学受験や実際の研究にも役立ちます！学び続けることで、あなたも電磁気の達人になれますよ！😄✨
