Atik sou kouran elektrik chaj elektrik chan mayetik fòs mayetik
An 1819, yon syantis danwa ki rele Hans Christian Oersted (1777-1851) te dekouvri relasyon ki genyen ant mayetis ak kouran elektrik oswa chaj k ap deplase. Li te jwenn ke lè yon zegwi konpa toupre yon fil elektrik ki gen kouran, zegwi konpa a devye. Lè pa gen kouran, zegwi konpa a montre nò.
Yon zegwi konpa se yon leman, kidonk li ka deplase pa yon fòs mayetik. Ki kote fòs mayetik la (F) soti? Toupre zegwi konpa a, gen yon fil ki pote yon kouran elektrik, kidonk fòs mayetik la dwe egzèse pa kouran elektrik la.
Gade foto ki sou bò a. Ou ka jwenn direksyon kouran elektrik la ak direksyon chan mayetik la lè w sèvi ak règ men dwat la. Si kouran elektrik la (I) monte, direksyon chan mayetik la (B) se jan yo montre l sou bò gòch la. Si direksyon kouran elektrik la desann, direksyon chan mayetik la se jan yo montre l sou bò dwat la.
Chan mayetik la egzèse yon fòs sou fil k ap pote kouran an.
Anvan sa, yo te eksplike ke yon kouran elektrik ka egzèse yon fòs sou yon zegwi konpa mayetik. Èske yon leman ka egzèse yon fòs tou sou yon kouran elektrik?
Ann sipoze gen yon fil elektrik k ap pote yon kouran elektrik ant pòl nò ak pòl sid yon leman. Direksyon chan mayetik la endike pa yon flèch ki soti nan pòl nò pou rive nan pòl sid. Si direksyon kouran elektrik la (I) endike pa yon flèch wouj, alò yon fòs mayetik (F) parèt ke direksyon li reprezante pa yon flèch ble.
Direksyon fòs mayetik F la pèpandikilè ak direksyon kouran elektrik I a epi pèpandikilè ak direksyon chan mayetik B a.
Nou ka detèmine direksyon kouran elektrik la, direksyon chan mayetik la ak direksyon fòs mayetik la lè l sèvi avèk règ men dwat la.
Relasyon ki genyen ant fòs mayetik, kouran elektrik ak chan mayetik la eksprime nan ekwasyon sa a.
F = BI l sin θ
F se yon senbòl fòs mayetik, B se yon senbòl chan mayetik, I se yon senbòl kouran elektrik, l se yon senbòl longè yon fil ki nan yon chan mayetik.
θ se ang ki genyen ant direksyon kouran elektrik la ak direksyon chan mayetik la. Si kouran elektrik la pèpandikilè ak chan mayetik la (90o) alò valè sin 90 = 1. Fòmil la chanje pou vin F = BI l, okontrè si kouran elektrik la paralèl ak chan mayetik la (0o) alò valè sin 0 = 0 kidonk fòs mayetik la se 0.
Pou kalkile chan mayetik la, chanje fòmil ki anwo a pou l vin: B = F / I l.
Inite entènasyonal pou fòs mayetik se Newton (abreje N), inite entènasyonal pou chan mayetik se Tesla (abreje T). Yo te bay Tesla non sa a apre envanteur ak fizisyen sèb-ameriken an, Nikola Tesla (1856-1943). Baze sou fòmil chan mayetik ki anwo a, yo kapab eksprime chan mayetik la tou an inite Newton pa Ampè mèt (N/A m). Anplis Tesla, yo eksprime chan mayetik la tou an inite Gauss (G). Gauss soti nan non matematisyen, astwonòm ak fizisyen alman an, Johann Carl Friedrich Gauss (1777-1855). 1G = 10-4T
Fòs mayetik sou chaj elektrik k ap deplase nan yon chan mayetik
Yon chan mayetik ka egzèse yon fòs mayetik sou yon fil elektrik k ap pote kouran. Kouran elektrik yo se chaj elektrik an mouvman, kidonk yon chan mayetik kapab egzèse yon fòs mayetik tou sou chaj elektrik k ap deplase lib, pa sèlman sou fil kondiktè.
Fòmil pou kalkile fòs mayetik sou chaj elektrik k ap deplase nan yon chan mayetik sòti nan fòmil fòs mayetik anvan an F = BI l sin θ. Piske I = q/t ak l = vt, fòmil fòs mayetik la chanje pou l vin,
Deskripsyon fòmil la: F = fòs mayetik, B = chan mayetik, q = chaj elektrik, v = vitès mouvman chaj la, θ = ang ant v ak B
Si v pèpandikilè ak B alò θ = 90 ° , kote sin 90 ° = 1. Okontrè, si v paralèl ak B alò θ = 0 ° , kote sin 0 ° = 0. Kidonk, fòs mayetik la maksimòm lè v pèpandikilè ak B epi fòs mayetik la zewo lè v paralèl ak B.
Direksyon fòs mayetik F la pèpandikilè ak chan mayetik B a epi pèpandikilè ak vitès chaj elektrik v la.
