ボールベアリングモータ
中川雅仁「単極モーターの動作原理」『日本物理教育学会誌「物理教育」』第2号、2007年、141-144頁。
霜田光一「やさしくて難しい電磁気の実験」『パリティ』第12号、1989年12月、80-83頁。
「モーター進化の百年」『大人の科学マガジン』、学研、2008年9月30日。
NSK カタログ・CADデータ
内輪におけるローレンツ力:ベアリングの剛球に生じている現象と全く同じ現象が、強磁性体の内輪にも生じる。内輪の場合の電流は剛球との接点からの発散か、あるいは収束するかのどちらかである。しかし、どちらにも電流の単一指向性があるため、必ず磁界が発生するので、内輪であっても、磁性体による残留磁束密度の影響を受けることになる。ここで内輪が剛球の転動に伴って回転すると、内輪の剛球との接点を通る中心線の磁束密度は剛球の場合と同様、残留磁束密度に落ち着き、この残留磁束密度と、そこを経路とする電流との間で働くローレンツ力のベクトルは内輪の回転方向と一致することなる。
総合回転トルク: これまでの説明のとおり、ベアリングの個々の剛球には初動させる方向にローレンツ力が発生し、内輪にもシャフトの回転する方向にローレンツ力を発生させるというものである。そして、ベアリング内のすべての剛球とその接点およびそれに接する内輪に生じるローレンツ力の総和によって、ベアリングのシャフトに回転トルクが発生することになる。
微小エリアのローレンツ力:残留磁束によるローレンツ力発生の状況は、剛球と内輪との接触点という微小レベルでも見られる。微小レベルでは、剛球の接点は1か所であるとは限らない、さらに、実際の接点は点ではなく、微小ながらも面積を持つ。その面内を電流が一様に通過すると仮定した場合、剛球の転動に伴い接点位置が移行するが、そのときの磁束密度分布は、接触面エリアの中心はゼロから最大磁束密度へと移行する。その結果、接点エリアの大半において剛球を転動する力、すなわち回転トルクが働くのが分かる。