このツールでできること
このツールは、電流が流れる長い直線状の導線のまわりにできる磁場（磁束密度B）を計算します。導線に電流が流れると、導線を取り巻くように円形の磁場が生まれます。その強さは「流れる電流の大きさ」と「導線からどれだけ離れた地点で測るか」によって決まります。これは古典電磁気学の基本的な結果であり、特定の国の制度などには左右されず、世界中どこでも成り立つ物理法則です。
入力する値
- 電流（A） ― 導線に流れる電流の大きさ（単位：アンペア）。電流が大きいほど磁場も強くなります。
- 距離（m） ― 導線の中心から、磁場Bを知りたい地点までの垂直距離（単位：メートル）。導線から離れるほど磁場は弱くなります。
計算式の解説
このツールでは、無限に長い直線電流に対するアンペールの法則を用います。
$$B = \frac{\mu_0 \cdot \text{Current (A)}}{2\pi \cdot \text{Radius (m)}} = \frac{2 \times 10^{-7} \cdot I}{r}$$ここで \(\mu_0\) は真空の透磁率で、\(4\pi \times 10^{-7}\ \text{T}\cdot\text{m/A}\) です。この定数を代入すると、式は「\(2 \times 10^{-7} \times\) 電流 \(\div\) 距離」とシンプルになります。結果の磁束密度Bはテスラ（T）で求められます。式からわかるように、磁場は電流に比例し、距離に反比例します。つまり電流を2倍にすればBも2倍に、距離を2倍にすればBは半分になります。
計算例
導線に 10 A の電流が流れていて、そこから 0.05 m（5 cm）離れた地点での磁場を求めてみましょう。
- \(B = \dfrac{4\pi \times 10^{-7} \times 10}{2\pi \times 0.05}\)
- \(B = \dfrac{2 \times 10^{-7} \times 10}{0.05}\)
- \(B = \dfrac{2 \times 10^{-6}}{0.05} = 4 \times 10^{-5}\ \text{T}\)
つまり磁束密度はおよそ 0.00004 テスラ、すなわち 40 マイクロテスラです。これは地球の自然な磁場（地磁気）とほぼ同じくらいの大きさです。
よくある質問
なぜ磁場は距離の2乗ではなく、距離に反比例して弱くなるのですか？ 長い直線電流の場合、磁場Bは \(1/r\)（距離に対して反比例・線形）で弱くなります。点電荷や磁気双極子が距離の2乗・3乗に反比例するのとは異なります。
どの単位を使えばよいですか？ 電流はアンペア（A）、距離はメートル（m）で入力してください。結果はテスラ（T）で表示されます。マイクロテスラに換算するには1,000,000倍、ガウスに換算するには10,000倍してください。
短い導線やコイルにも使えますか？ いいえ。この式は「実質的に無限に長い直線状の導線」を前提としています。コイル・ループ・ソレノイドなどは形状が異なるため、別の式が必要になります。
