Material über Magnetfelder, die durch elektrischen Strom in einem langen geraden Draht erzeugt werden
Thema Elektrischer Strom, elektrische Ladung, Magnetfeld, Kraft Magnet HerrenErklären Sie, dass elektrischer Strom ein Magnetfeld erzeugen kann. Fließt ein elektrischer Strom durch einen sehr langen, geraden Draht, entsteht ein Magnetfeld, dessen Feldlinien einen Kreis um den Draht als Mittelpunkt bilden. Die Abbildung rechts veranschaulicht dies.
Wissenschaftler führten Experimente durch und entdeckten, dass je stärker der elektrische Strom durch einen Draht fließt, desto stärker ist das von ihm erzeugte Magnetfeld. Je weiter ein Punkt senkrecht zum Draht entfernt ist, desto schwächer ist das Magnetfeld an diesem Punkt.
Mit anderen Worten, das Magnetfeld B direkt proportional zur Stärke des elektrischen Stroms I und ist umgekehrt proportional zur Entfernung r ein Punkt senkrecht zum leitenden Draht:
Wo μo/2π ist eine Vergleichskonstante. Die Durchlässigkeit eines Vakuums μo Wert 4π x 10-7 Tm/A.
Beispiel für eine Frage
Ein senkrechter elektrischer Draht an der Wand eines Hauses führt einen Strom von 20 A. Berechnen Sie das Magnetfeld in einem Abstand von 0,5 Metern, 1 Meter und 2 Metern, senkrecht zum Leiter.
Diskussion
Es ist bekannt:
Elektrischer Strom (I) = 20 Ampere
Abstand (r) = 0,5 m und 1 m
μo = 4π x 10-7 Tm/A
Gefragt: Magnetfeld (B)
Antwort:
Aus den obigen Berechnungsergebnissen geht hervor, dass das Magnetfeld umso kleiner ist, je größer der Abstand zum leitenden Draht ist.
