ｓｔｏｎｅｃｕｔ さんの書込 (2005/03/31(Thu) 17:32)

はじめまして．学問から離れて数十年経ち物理・力学の初歩も忘れてしまています． ところが，ひょんな出会いで下記の様な問題を投げかけられ苦悶してます．

丸筒型で径方向にＮＳに着磁した２つの磁石がありある距離はなして磁石を対向させると，２つの磁石が引き合った状態で保持されます．（Ｎ●Ｓ−−−Ｎ●Ｓ） （ただし，２つの磁石はその場所で回転軸が固定されているとします） この状態で，片側の磁石を右回転させると，対向した磁石は左回転するはずです． しかし，ある力以上ないと回転出来ません．よって，回転させる力と磁力の間になんらかの関係式ができるはずです．

この時の回転させる力と磁力の関係がはどの様な式で表せるのでしょうか？

なにか解決のヒントでもありましたらお教えねがいます

崎間 さんのレス (2005/04/01(Fri) 23:58)

すいません，あまり状況を把握できていないのですが，

> ある力以上ないと回転出来ません．

で言う「力」とは，回転させる速度のことでしょうか？ それとも，右回転させる方の磁石を回転させるのに，一定以上の力が必要なのでしょうか？

> なにか解決のヒントでもありましたらお教えねがいます

左回転させようとする磁石の軸の，静止摩擦力に着目してみてはどうでしょう．

力 さんのレス (2005/04/02(Sat) 16:14)

左右ともＮＳ方向が参考図の通り水平方向にあるときと，垂直方向にあるときでは左右の磁石間に働く力（回転に要する力）は変化します．力が最大のときは水平・垂直時のいずれでもないことが予測されます．そのときの位置を知ることが必要だと思いますが．

ｓｔｏｎｅｃｕｔ さんのレス (2005/04/03(Sun) 16:09)

返事がおくれて申し訳ありませんでした． 質問の内容が明確でない様なので，再度説明させてもらいます．

左側の磁石のＳ極と右側のＮ極が対向した位置でバランスしているはずです． 磁石を少し回転させると，角度毎に元の位置に戻そうとする力が働くと思われます． 回転角度と元に戻す力の関係が分かれば，（回転に要する力＞元に戻す力）と考えて，回転に要する力出てくるのではないかと，思われます．

磁石の回転角度と元の位置に戻る力（磁気力）の関係式は？

質問の内容は理解出来ますでしょうか？

かつ さんのレス (2005/04/04(Mon) 21:24)

ｓｔｏｎｅｃｕｔさん，はじめまして． なんとなくその後のレスが付かない様なので，良く判らないのに書かせて頂きます．

> 磁石の回転角度と元の位置に戻る力（磁気力）の関係式は？

仰っているのは，磁石の力を適当に仮定した上で，関係をどうやって立式するか， という意味ですか？

もしそう言う意味なら，いま仮に磁石を同じものとして，その磁荷を Qm， 二つの磁石の中心同士の距離を a とします．磁石の半径を r とします． 磁石同士の力は，その極の距離で決まるはずで，極同士の距離を l とすると F=4πμ(Qm/l) ² になるはずですよね．で，中心同士の距離 a とｒから，極同士の距離 l が 決められるはずですね．つまり例えば回転角をθとすれば，一方の磁石の 中心を原点にとれば，その磁石の極の座標は(x,y)＝(r・cosθ,r・sinθ) って置けますから，そのｘ座標を a だけずらしたのが，もう一方の座標 になり，それからｌが求まるんでは無いかと．

もし，全然ハズしてたら，申し訳ないですが忘れて下さい(A^^;;)