第三種電気主任技術者 2024年上期問4: 図のように、A、B 2本の平行な直線導体があり、導体Aには$1.2\,\mathrm{A}$の、導体Bにはそれと反対方向に$3\,\mathrm{A}$の電流が流れている。導体AとBの間隔が$l\,[\mathrm{m}]$のとき、導体Aより$0.3\,\mathrm{m}$離れた点Pにおける合成磁界が零になった。$l\,[\mathrm{m}]$の値として最も近いものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

Question

第三種電気主任技術者 2024年上期 問4: 図のように、A、B 2本の平行な直線導体があり、導体Aには$1.2\,\mathrm{A}$の、導体Bにはそれと反対方向に$3\,\mathrm{A}$の電流が流れている。導体AとBの間隔が$l\,[\mathrm{m}]$のとき、導体Aより$0.3\,\mathrm{m}$離れた点Pにおける合成磁界が零になった。$l\,[\mathrm{m}]$の値として最も近いものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

Accepted Answer

正解: ロ. $0.45$

点Pは導体Aから0.3 m。合成磁界が零となるには、両導体からの磁界が等しくなる。
1.2/(2π×0.3) = 3/(2π×d_B)
d_B = 3×0.3/1.2 = 0.75 m
反対方向の電流なので、Pは導体ABの間にあり l = 0.3 + (PからBまでの距離)
Ha = 1.2/(2π×0.3), Hb = 3/(2π×(l-0.3))
同方向に加算される場合、Pは外側に位置し l = 0.75 - 0.3 = 0.45 m