質問: ソレノイドコイルについて ソレノイドコイルについて なんで、ソレノイドコイルの外部の磁場はゼロなんですか? 教科書には、ソレノイドから十分離れたところでは磁場はゼロだから、ソレノイドの外ではどこでも磁場はゼロである。とあるんですが、アンペールの法則を考えるとソレノイドの近くでは磁場はゼロにはならないように思うんですがどういうふうに考えればいいでしょうか?
回答: 良い質問ですね. ソレノイドコイルの磁場には,コイル形状についての近似があることを忘れないで下さい.外部の磁束がゼロと見なせるソレノイドは充分に長い必要があります.コイル内部を貫く磁束は,コイル両端から出てかならずつながっています.このとき,コイルが充分長いと,磁束はコイルから遠いところをぐるっと回ってつながることになります(これを証明するのは大変ですが).したがってコイルの近くを通る磁束はほとんど無くなるので,コイルの外側の磁束がゼロ,という近似が成り立つわけです.