เนื้อหาเกี่ยวกับสนามแม่เหล็กที่เกิดจากกระแสไฟฟ้าในลวดตรงยาว
ท็อปอิก กระแสไฟฟ้า, ประจุไฟฟ้า, สนามแม่เหล็ก, แรง แม่เหล็ก ผู้ชายอธิบายว่ากระแสไฟฟ้าสามารถสร้างสนามแม่เหล็กได้ หากกระแสไฟฟ้าไหลผ่านลวดตรงยาวมาก สนามแม่เหล็กจะเกิดขึ้น โดยเส้นแรงแม่เหล็กจะก่อตัวเป็นวงกลมรอบลวดโดยมีจุดศูนย์กลางอยู่ที่ลวด ดังแสดงในรูปด้านขวา
นักวิทยาศาสตร์ทำการทดลองและค้นพบว่า ยิ่งกระแสไฟฟ้าไหลผ่านลวดมากเท่าใด สนามแม่เหล็กที่เกิดขึ้นก็จะยิ่งมากเท่านั้น และยิ่งจุดใดอยู่ห่างจากลวดในแนวตั้งฉากมากเท่าใด สนามแม่เหล็ก ณ จุดนั้นก็จะยิ่งน้อยลงเท่านั้น
กล่าวอีกนัยหนึ่ง สนามแม่เหล็กBแปรผันตรงกับกระแสไฟฟ้าIและแปรผันผกผันกับระยะห่างrของจุดที่ตั้งฉากกับลวดตัวนำ:
โดยที่μ o /2πคือค่าคงที่สัดส่วน ค่าสภาพซึมผ่านของสุญญากาศμ oคือ4π x 10 -7 Tm/A
ตัวอย่างคำถาม
ลวดไฟฟ้าแนวตั้งบนผนังบ้านหลังหนึ่งมีกระแสไฟฟ้าไหลผ่าน 20 แอมแปร์ จงคำนวณหาขนาดสนามแม่เหล็กที่ระยะ 0,5 เมตร 1 เมตร และ 2 เมตร ซึ่งตั้งฉากกับลวดตัวนำ
การอภิปราย
เป็นที่ทราบกันดีว่า:
กระแสไฟฟ้า (I) = 20 แอมแปร์
ระยะทาง (r) = 0,5 เมตร และ 1 เมตร
μ o = 4π x 10 -7 Tm/A
ถาม:สนามแม่เหล็ก (B)
คำตอบ:
จากผลการคำนวณข้างต้น ยิ่งอยู่ห่างจากลวดตัวนำมากเท่าไร สนามแม่เหล็กก็จะยิ่งเล็กลงเท่านั้น
