電磁気学における磁性体の境界条件 2 | |
電磁気学の境界条件の 2 番目は,異なる媒質との境界上に電流が流れている場合を考えます。
図 1 に示すように,媒質 1 と媒質 2 の境界上を電流密度 Js の表面電流が流れているものとします。 |
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図 1 境界における磁場 2 |
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境界面を面内方向に表面電流が流れているとすれば,当然その周囲には磁場 B [T] が生じます。
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微分形式:
積分形式:
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(1)
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磁場 B [T] は電流の周囲を取り囲むように発生するので,
その周回積分値と,周回積分経路により作られる断面を流れる電流の総和が,
等しくなります。
境界領域について,境界層の厚さ h を 0 に近づけていくと, 厚み方向の磁場の周回積分は 0 とみなすことができます。 すなわち,境界面に対して垂直方向の磁場の周回積分は無視できます。 したがって,境界層において上記の周回積分は,境界面の接線方向成分のみを考えればよいので, 次のようになります。 ここで,t は接線方向成分を意味します。 |
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(2)
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両辺を w で割ると, |
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(3)
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となります。
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(4)
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であり,媒質 1 と 2 において透磁率が異なる場合,
上式を満たすためには磁場 B の接線方向成分は等しくならないことが必要です。
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