Materiaal: Magnetische kracht tussen twee parallelle, rechte draden die elektrische stroom geleiden.
Elektrische stroom Door een geleidende draad stroomt iets wat aanleiding geeft tot magnetisch veld eromheen. Als de geleiderdraad recht is, zijn de magnetische veldlijnen cirkelvormig, waarbij de rechte geleiderdraad het middelpunt van de cirkel vormt.
Als er twee rechte, parallelle geleidende draden zijn die op een afstand L van elkaar liggen, dan wordt het magnetische veld dat door de elektrische stroom in geleidende draad 1 wordt opgewekt, ook in geleidende draad 2 opgewekt, en omgekeerd wordt het magnetische veld dat door de elektrische stroom in geleidende draad 2 wordt opgewekt, ook in geleidende draad 1 opgewekt.
De grootte van de magnetische kracht
De grootte van het magnetische veld dat wordt opgewekt door elektrische stroom I1 Wat op geleiderdraad 2 wordt gevoeld is:
Elektrische stroom I1 medoe het magnetische kracht op geleidende draad 2, waarbij de grootte van de magnetische kracht is F per lengte-eenheid l Op geleiderdraad 2 is het volgende aangesloten:
Evenzo is de elektrische stroom I2 oefent een magnetische kracht uit op geleiderdraad 1, waarbij de grootte van de magnetische kracht F per lengte-eenheid l Op geleiderdraad 1 is het volgende aangesloten:
Voorbeeldenoal 1
Een rechte, verticale elektrische draad aan de muur van een gebouw voert een gelijkstroom van 20 ampère. Bepaal het magnetische veld op twee punten die 10 cm en 20 cm van elkaar verwijderd zijn.
Discussie
Het is bekend:
Elektrische stroom (I) = 20 Ampère
Afstand (l1) = 10 cm = 10/100 m = 1/10 m = 0,1 m = 10-1 m
Afstand (l2) = 20 cm = 0,2 m
Permeabiliteit van vacuüm (µo) = 4π x 10-7 Tm / A
Gevraagd: Magnetisch veld (B)
Jawab:
VoorbeeldenoAL 2
Twee rechte, parallelle draden hebben een lengte van 1 meter en de afstand tussen de twee draden is 10 mm. Elke draad geleidt een gelijkstroom (DC) van 10 Ampère in verticale richting, waarbij de stroomrichting in beide draden gelijk is. Bepaal de magnetische kracht tussen de twee draden.
Discussie
Het is bekend:
De lengte van elk draad (L) = 1 m
Afstand tussen de twee draden (l) = 10 mm = 0,01 m
Elektrische stroom (I) = 10 Ampère
Permeabiliteit van vacuüm (µo) = 4π x 10-7 Tm / A
Gevraagd:
Jawab:
Als de stroomrichting in beide draden gelijk is, ontstaat er een aantrekkingskracht tussen de twee draden. Omgekeerd, als de stroomrichting in beide draden tegengesteld is, ontstaat er een afstotende kracht tussen de twee draden.
