磁石は、鉄などを引きつける磁力という力をもっています。磁力がはたらいている空間は「磁界（じかい）」とよばれます。また、磁石のＮ極からＳ極へと磁力が働くようすは「磁力線（じりょくせん）」によって表すことができます。
磁界において、方位磁針のＮ極が指す向きを、その点での磁界の向きといいます。この磁力線の間隔が狭いところほど、磁界が強くなるのです。このように、磁界については新しい用語がいくつも登場しています。きちんと仕組みを理解した上で、用語を整理していきましょう。
＜磁界とは＞
鉄でできたクリップを磁石に近づけると、クリップが引きつけられます。これは、磁石がもつ磁力 という力の影響です。みなさんも、生活の中で磁石を使うことが多いのではないでしょうか？
磁力は、磁石のまわりの空間にはたらいています。この空間のことを、「磁界」といいます。つまり、磁石のまわりには磁界があるといえます。
ただし、磁力が働く範囲は磁石によって異なるため、磁界の広さも磁石ごとに変わります。クリップを引きつける磁石の周囲だけでなく、実は、地球も磁界の中にあるのです。地球は磁力を持つ巨大な磁石であることを、学校で習った記憶がある人は多いでしょう。地球に暮らす生き物は皆、地球が発生させる大きな磁界の中にいるのです。
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| 磁石がつくる磁界 | 地球がつくる磁界 |
＜磁界の向きと磁力線＞
磁石のまわりには磁界があり、磁力は「Ｎ極」から「Ｓ極」へとはたらいています。
磁石のまわりにいくつかの方位磁針を置くと、それぞれ決まった方向にＮ極を向けます。それぞれの地点での方位磁針がＮ極を指す向きを、その点での磁界の向きというのです（次左図）。
また、磁石のまわりにいくつかの方位磁針を置くと、それぞれ決まった方向にＮ極を向けます。方位磁針の向きには、どのようなルールがあるのでしょうか？
それぞれの方位磁針のＮ極の指す向きへ矢印を描き、それらをつなぐと、次右図のようになります。
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| 磁界はＮからＳへ | 磁石と磁力線 |
このように、磁力のはたらきを表し、磁石のＮ極からＳ極へと結ばれる仮想の曲線を、「磁力線」といいます。磁力線は、円をえがくように、Ｎ極とＳ極を結んでいるイメージですね。磁力線は、磁力の強さや方向を表すために引く仮想の線です。磁石の周囲には、常にＮ極からＳ極へと流れる磁力が働いています。ちなみに、磁力線の間隔が狭いほど、磁界が強く、磁力も強くなります。一方、磁力線の間隔が広いほど、磁界が弱く、磁力も弱くなるのです。
磁力線は必ずＮ極から出発してゆるやかな弧を描き、Ｓ極へ到達します。このため途中で途切れたり、他の磁力線と交わったりしません。
＜さまざまな磁力線分布＞
磁界は様々な磁石や鉄などの磁性体の組み合わせによって生まれ、また、その磁力線の動きや分布は複雑に変化します。次図は皆さんが良く使う磁石の形や組み合わせによる、磁力線分布の例を示しました。複雑な磁力線の組み合わせもありますが、基本形ですので、覚えておいてください。
