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2級ガソリン自動車整備士・試験問題

2G 登録試験 2025年10月問題32

フレミングの左手の法則について、次の文章の(イ)と(ロ)に当てはまるものとして、下の組み合わせのうち、適切なものはどれか。

フレミングの左手の法則とは、左手の親指、人差し指及び中指を互いに直角に開き、人差し指を(イ)の方向に、中指を(ロ)の方向に向けると、電磁力は親指の方向になることをいう。

(1) (イ) 電流 (口)磁力線

(2) (イ) 磁力線 (口)電流

(3) (イ) 磁力線 (口)誘導起電力

(4) (イ) 誘導起電力 (口)電流

解説

選択肢(2)が適切です。

フレミングの左手の法則とは、左手の親指、人差し指及び中指を互いに直角に開き、人差し指を(イ：磁力線)の方向に、中指を(ロ：電流)の方向に向けると、電磁力は親指の方向になることをいう。

自動車整備の現場では、フレミングの左手の法則（電動機の原理を示す法則）は、電気モータの動作原理を理解するうえで欠かせません。

以下に、自動車整備工学を学ぶ学生が特に押さえるべき重要ポイントを、実際の自動車部品の例を交えながら説明します。

1. フレミングの左手の法則の基本の意味

左手の法則は、電流（I）・磁界（B）・力（F）の関係を表しています。

人差し指：磁界（N極 → S極）
中指：電流（＋ → − の方向）
親指：力（モータの回転方向・動く方向）

つまり、「電流が磁界の中を流れると力が生じる」ということ。

この「力」が、電動機（モータ）を回転させる原理になります。

2. 自動車での具体的な応用例

(1）スタータ・モータ（始動装置）

エンジンを始動するための直流モータです。
バッテリから電流が流れ、フィールド・コイル（磁界）とアーマチュア・コイル（電流）との相互作用で、ロータに回転力（トルク）が発生します。
この「回転力」がまさに左手の法則による電磁力です。
→ 電流の方向や磁界の向きを変えると、モータの回転方向も反転します。

(2）電気自動車（EV）の駆動モータ

EVやハイブリッド車（HV）の駆動モータも同じ原理。
ただし、こちらは交流（AC）を使った三相誘導モータや永久磁石同期モータ（PMSM）などが多く、電子制御で磁界と電流の向きを常に最適に制御して、効率よく回転させています。
左手の法則を理解しておくと、モータ制御の仕組みや回生ブレーキの原理（逆に電流を生む＝右手の法則）にもスムーズにつながります。

（3）電動パワー・ステアリング（EPS）

ステアリングを補助する電動モータにも、同じく電磁力が使われています。
左手の法則により、電流と磁界の組み合わせでトルクを発生させ、ハンドル操作を軽くします。

3. 学ぶ上で押さえるポイント

項目	ポイント
電流の向きと磁界の向きの関係	どちらの向きに力が生じるかを、図を描いて確認できるようにする。
モータの回転方向	電流の極性を変えると回転方向が変わる（リバーシブルモータの原理）。
磁界の発生源	永久磁石か電磁石かによって構造が異なる。
逆の現象（右手の法則）	回転運動から電流を発生させる「発電機」も理解すると一層深まる。
実車との関連	スタータ、EPS、EVモータ、ウィンドウモータなど、整備現場で扱う装置と結び付ける。