磁力線

内容：「磁界」を、各点での方向に、なぞって繋げて、向き付きの線にしたもの。

目的：「磁界」の性質を「場の方程式」を使わないで理解するために、便宜的に用いる。

限界：主に時間的な変化のない静磁場に適用する。拡張は可能だが、話が難しくなる。

注意：「磁束」とは一般には異なる。真空や空気中では一定の割合で比例する。磁石の内部では著しく異なる。

コメント：髪の毛のような実在する線ではないので「一本」に対する特別な意味はない。

性質：
＜物理的性質＞
１、磁気量ｍ[Wb] の磁極に対して（ｍ／μ。）[本] の電気力線が繋がる（μ。は透磁率。）

２、磁力線と垂直な小さな面を貫く単位面積当たりの本数が磁界の強さと同じになる。

３、隣り合う力線同士は互いに反発して均等に広がろうとする（圧力）
４、力線自身は縮もうとする（張力）

＜数学的性質＞
５、分岐しない。磁荷の無いところでは途切れない。

６、向きがあり、プラスの磁荷から、マイナスの磁荷へと向かう

７、接線の向きが、磁界の向きとなる

磁力線はＮ極からＳ極へと向かうが、磁束は必ず閉じたループになる。空気中では磁力線と磁束は同じ物だと考えて差し支えないが、磁石の内部では反対向きになっている。

真空（空気）中では、（磁束の本数）＝μ。×（磁力線の本数）

問題

同じ磁極がが反発し、異なる種類の磁極がが引き合う事を、磁力線の性質を用いて説明せよ。
ヒント：性質３、４、６　参照