Kahden yhdensuuntaisen, sähkövirtaa kuljettavan suoran johtimen välinen magneettinen voima

Materiaali Magneettinen voima kahden yhdensuuntaisen, sähkövirtaa kuljettavan suoran johtimen välillä

Sähkövirta johtavan johtimen läpi virtaava aiheuttaa magneettikenttä sen ympärille. Jos johdin on suora, magneettikentän viivat ovat ympyrän muotoisia ja suora johdin on ympyrän keskipiste.

Jos kaksi suoraa, yhdensuuntaista johtavaa johdinta on etäisyydellä L toisistaan, niin johtavassa johtimessa 1 kulkevan sähkövirran luoma magneettikenttä tuntuu johtavassa johtimessa 2, ja vastaavasti johtavassa johtimessa 2 kulkevan sähkövirran luoma magneettikenttä tuntuu johtavassa johtimessa 1.

Magneettisen voiman suuruus

Sähkövirran I synnyttämän magneettikentän suuruus₁ johtimessa 2 tuntuu:

Sähkövirta I₁ metee se johtavaan johtimeen 2 kohdistuva magneettinen voima, missä on magneettisen voiman suuruus F pituusyksikköä kohden l johtimessa 2 on:

Samoin sähkövirta I₂ kohdistaa magneettisen voiman johtimeen 1, jossa magneettisen voiman suuruus on F pituusyksikköä kohden l johtimessa 1 on:

Esimerkkejäoal 1

Rakennuksen seinällä olevassa suorassa pystysuorassa sähköjohdossa kulkee 20 ampeerin tasavirta. Määritä magneettikentän voimakkuus pisteissä, jotka ovat 10 cm ja 20 cm etäisyydellä toisistaan.

Keskustelu

Se on tiedossa:

Sähkövirta (I) = 20 ampeeria

Etäisyys (l₁) = 10 cm = 10/100 m = 1/10 m = 0,1 m = 10^-1 m

Etäisyys (l₂) = 20 cm = 0,2 m

Tyhjiön läpäisevyys (µ_o) = 4π x 10^-7 Tm / A

Kysytty: Magneettikenttä (B)

Jawab:

Esimerkkejäsoikea 2

Kahden suoran yhdensuuntaisen johtimen pituus on yksi metri ja johtimien välinen etäisyys on 10 mm. Kumpikin johdin johtaa 10 ampeerin tasavirtaa (DC) pystysuunnassa, ja sähkövirran suunta molemmissa johtimissa on sama. Määritä kahden johtimen välinen magneettinen voima.

Keskustelu

Se on tiedossa:

Kunkin pituus lanka (P) = 1 m

Kahden johtimen välinen etäisyys (l) = 10 mm = 0,01 m

Sähkövirta (I) = 10 Ampeeri

Tyhjiön läpäisevyys (µ_o) = 4π × 10^-7 Tm / A

Kysytty:

Jawab:

Jos sähkövirran suunta on sama molemmissa johtimissa, johtimien välille syntyy vetovoima. Käänteisesti, jos sähkövirran suunta on vastakkainen molemmissa johtimissa, johtimien välille syntyy hylkivä voima.