Materiál o magnetických poliach spôsobených elektrickým prúdom v dlhom rovnom vodiči
Topík Elektrický prúd, elektrický náboj, magnetické pole, sila magnet mužiVysvetlite, že elektrický prúd môže vytvárať magnetické pole. Ak elektrický prúd preteká veľmi dlhým, rovným vodičom, generuje sa magnetické pole, pričom siločiary magnetického poľa tvoria kruh okolo vodiča ako stredu. Obrázok vpravo to ilustruje.
Vedci vykonali experimenty a zistili, že čím väčší je elektrický prúd pretekajúci vodičom, tým väčšie je magnetické pole, ktoré vytvára. Čím ďalej je bod kolmý na vodič, tým menšie je magnetické pole v tomto bode.
Inými slovami, magnetické pole B je priamo úmerné elektrickému prúdu I a nepriamo úmerné vzdialenosti r bodu kolmého na vodivý drôt:
Kde μ o /2π je konštanta úmernosti. Permeabilita vákua μ o je 4π x 10⁻⁷ Tm /A.
Príklad problémov
Zvislým elektrickým vodičom na stene domu preteká elektrický prúd 20 A. Vypočítajte magnetické pole vo vzdialenosti 0,5 metra, 1 meter a 2 metre, kolmo na vodivý vodič.
Diskusia
Je známe:
Elektrický prúd (I) = 20 ampérov
Vzdialenosť (r) = 0,5 m a 1 m
μo = 4π x 10⁻⁷ Tm / A
Otázka: Magnetické pole (B)
Džaváb:
Na základe vyššie uvedených výsledkov výpočtu platí, že čím ďalej od vodivého drôtu, tým menšie je magnetické pole.
