Força magnètica entre dos fils rectes paral·lels que transporten corrent elèctric
Un corrent elèctric que flueix a través d'un cable crea un camp magnètic al seu voltant. Si el cable és recte, les línies del camp magnètic formen un cercle, amb el cable recte al centre del cercle.
Si hi ha dos cables conductors rectes i paral·lels i separats per una distància L, aleshores el camp magnètic creat pel corrent elèctric en el cable conductor 1 es percep en el cable conductor 2, de la mateixa manera, el camp magnètic creat pel corrent elèctric en el cable conductor 2 es percep en el cable conductor 1.
La magnitud de la força magnètica
La magnitud del camp magnètic generat pel corrent elèctric I1 el que es nota al cable conductor 2 és:
El corrent elèctric I1 exerceix una força magnètica sobre el cable conductor 2, on la magnitud de la força magnètica F per unitat de longitud l sobre el cable conductor 2 és:
De la mateixa manera, el corrent elèctric I₂ exerceix una força magnètica sobre el cable conductor 1, on la magnitud de la força magnètica F per unitat de longitud l sobre el cable conductor 1 és:
Exemplescivada 1
Un cable elèctric vertical recte a la paret d'un edifici porta un corrent continu de 20 amperes. Determineu el camp magnètic en un punt separat per 10 cm i 20 cm.
Discussió
Se sap:
Corrent elèctric (I) = 20 amperes
Distància (l1 ) = 10 cm = 10/100 m = 1/10 m = 0,1 m = 10-1 m
Distància (l² ) = 20 cm = 0,2 m
Permeabilitat del buit (µ o ) = 4π x 10 -7 Tm / A
Preguntat: Camp magnètic (B)
Resposta:
Exemplesoal 2
Dos cables rectes i paral·lels tenen una longitud d'1 metre, la distància entre els dos cables és de 10 mm. Cada cable condueix 10 amperes de corrent continu (CC), en direcció vertical, on la direcció del corrent elèctric en tots dos cables és la mateixa. Determineu la força magnètica entre els dos cables.
Discussió
Se sap:
La longitud de cada cable (L) = 1 m
Distància entre els dos cables (l) = 10 mm = 0,01 m
Corrent elèctric (I) = 10 amperes
Permeabilitat del buit (µ o ) = 4π x 10 -7 Tm / A
Preguntat:
Resposta:
Si la direcció del corrent elèctric és la mateixa en ambdós cables, sorgeix una força atractiva entre els dos cables. Per contra, si la direcció del corrent elèctric és oposada en ambdós cables, sorgeix una força repulsiva entre els dos cables.
