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ワイヤレスセンサ

アンペールの法則実験器教育用

電磁気学の基本法則であるマクスウェルの法則の1つ「アンペールの法則」を実験で確認することができます。

※本センサは教育用です。

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仕様

Cat.No.	101-440
価格	￥351,400（税込￥386,540）

システム構成

Cat.No	構成品	形式	主な仕様
101-398	ワイヤレス3軸磁気センサ	PS-3221	詳しくはこちら
100-577	ゼロガウス筒	EM-8652	詳しくはこちら
101-369	ワイヤレス回転運動センサ	PS-3220	詳しくはこちら
101-404	アンペールの法則実験用アクセサリ	EM-6720	プラットフォーム	大きさ・重さ	約 W460×D460×H110 mm 約2kg
			プラットフォーム	材質	アルミニウム
			センサブラケット	大きさ・重さ	約 W90×D67×H86 mm 約42g
101-405	500回巻フィールドコイル	EM-6723A	大きさ		外形22.74cm，内径20.12cm
101-405	500回巻フィールドコイル	EM-6723A	材質		線:銅線 (線径0.64mm) 樹脂部:ポリカーボネート

※1「SPARKvue」の場合、iPad/iPhoneはApp Store、 Android端末はGoogle Play、ChromebookはChrome Web Storeから無料でダウンロードできます。WindowsとMacintoshの場合、体験版は60日間無料です。
その後はライセンス版をご購入いただくことでご利用いただけます。
「Capstone」の場合、WindowsとMacintoshのみ利用可能で、体験版は60日間無料、その後はライセンス版をご購入いただくことでご利用いただけます。
☆PC利用の場合の体験版ソフトウェアは、『ソフトウェアのダウンロード』からダウンロードできます。
※2Bluetooth 4.0非対応のタブレット端末では、本製品をご使用いただけません。Bluetoothのバージョンが4.0以前のPCをご利用の場合は『USB Bluetoothアダプタ PS-3500』をご購入ください。

実験例

アンペールの法則実験

■ 実験の方法
まず，ソフトウェアを立上げて各センサの電源を入れ，接続(認識)させます。ワイヤレス3軸磁気センサのプローブを構成品のゼロガウス筒に差込み校正を行います。次にワイヤレス3軸磁気センサとワイヤレス回転運動センサをセンサブラケットで連結します。500回巻フィールドコイルをプラットフォームにセットし，ブラケットで連結したセンサをプラットフォーム上に設置し，スタート位置を決めてマークすれば実験の準備は完了です。電源装置にてコイルへ出力 0.5A の電流を流し，次のような経路で磁場(磁束密度)Bを計測します。
　①ループ A:コイルを1回くぐって元の位置に戻る。
　②ループ B:コイルをくぐらずに元の位置に戻る。
電流値 I = 0.5 A，コイルの巻き数N = 500 回とすると，真空透磁率μ₀ = 4π×10^-7 N/A²より
　B = μ₀NI = 3.14×10^-4 Tm = 3.14 Gm
よって，各経路の磁場は計算上次のように求められます。
　①3.14 Gm　②0 Gm
ソフトウェア上で距離 - 磁場のグラフの面積(閉経路の線積分)と比較し確認します。