Materiale om magnetfelt forårsaket av elektrisk strøm i en lang rett ledning
Emne Elektrisk strøm, elektrisk ladning, magnetfelt, kraft magnet mennForklar at en elektrisk strøm kan produsere et magnetfelt. Hvis en elektrisk strøm flyter gjennom en veldig lang, rett ledning, genereres et magnetfelt, med magnetfeltlinjer som danner en sirkel rundt ledningen som sentrum. Figuren til høyre illustrerer dette.
Forskere utførte eksperimenter og oppdaget at jo større elektrisk strøm som flyter gjennom en ledning, desto større magnetfelt skapes. Jo lenger unna et punkt er vinkelrett på ledningen, desto mindre er magnetfeltet på det punktet.
Med andre ord er magnetfeltet B direkte proporsjonalt med den elektriske strømmen I og omvendt proporsjonal med avstanden r til et punkt vinkelrett på den ledende ledningen:
Hvor μ o /2π er en proporsjonalitetskonstant. Permeabiliteten til et vakuum μ o er 4π x 10⁻⁶ Tm /A.
Eksempel på hva
En vertikal elektrisk ledning på husveggen fører en elektrisk strøm på 20 A. Beregn magnetfeltet i en avstand på 0,5 meter, 1 meter og 2 meter, vinkelrett på den ledende ledningen.
Diskusjon
Det er kjent:
Elektrisk strøm (I) = 20 ampere
Avstand (r) = 0,5 m og 1 m
μ o = 4π x 10⁻⁶ Tm /A
Spurt: Magnetfelt (B)
Jawab:
Basert på beregningsresultatene ovenfor, jo lenger unna den ledende ledningen, desto mindre er magnetfeltet.
