ตัวนำขนานสองตัวที่กระแสไฟฟ้าไหลผ่าน – ปัญหาและวิธีแก้ไข

^1.ลวด P มีกระแสไฟฟ้า 6 แอมแปร์ไหลขึ้นด้านบน ดังแสดงในรูปด้านล่าง ถ้า µo ₌ 4π x ^10⁻⁷ wb A⁻¹ ^m⁻¹และมีแรงผลักระหว่างลวด P และลวด Q เท่ากับ 1.2 x ^{10⁻⁵ Nm⁻¹}จงหาขนาดและทิศทางของกระแสไฟฟ้าในลวด Q

เป็นที่รู้จัก :

IP ₌ 6 แอมแปร์

µ _o = 4π x 10 ^-7 wb A ^-1ม. ^-1

F/l = 1,2 x 10 ^-5 N m ^-1

L = 1 เมตร

ต้องการทราบขนาดและทิศทางของกระแสไฟฟ้าในลวด Q

วิธีการแก้ปัญหา:

ทิศทางของกระแสไฟฟ้าบนสายไฟ Q :

มีแรงผลักระหว่างลวด P และ Q ทำให้กระแสไฟฟ้าในลวด P มีทิศทางตรงข้ามกับกระแสไฟฟ้าในลวด Q

บนสายไฟ P กระแสไฟฟ้าไหลขึ้น ดังนั้นบนสายไฟ Q กระแสไฟฟ้าจึงไหลลง

กระแสไฟฟ้าในสายไฟ Q :

2. ลวดตัวนำขนานสองเส้น L และ M อยู่ห่างกัน 2 ซม. (ดูรูป) ลวดตัวนำ M มีกระแสไฟฟ้าไหลผ่าน 4 แอมป์ ลวดทั้งสองมีแรงผลักกัน 6 x 10⁻⁵ ^Nm⁻¹จงหา ขนาดและทิศทางของกระแสไฟฟ้าในลวด ^{ตัวนำ} L (µo ₌ 4π ^{x 10⁻⁷} Wb.A⁻¹ ^m⁻¹ )

เป็นที่รู้จัก :

IM ₌ 4 แอมแปร์

µ _o = 4π x 10 ^-7 wb A ^-1ม. ^-1

F/l = 6 x 10 ^-5 N m ^-1

L = 2 ซม. = 0.02 ม.

ต้องการทราบขนาดและทิศทางของกระแสไฟฟ้าในลวด L

วิธีการแก้ปัญหา:

ทิศทางของกระแสไฟฟ้าบนสายไฟ L:

มีแรงผลักระหว่างลวด L และลวด M ทำให้กระแสไฟฟ้าในลวด L มีทิศทางตรงข้ามกับกระแสไฟฟ้าในลวด M

บนสายไฟ M กระแสไฟฟ้ามีทิศทางขึ้น ดังนั้นบนสายไฟ L กระแสไฟฟ้าจึงมีทิศทางลง

กระแสไฟฟ้าในสายไฟ L:

3. ลวด P และ Q อยู่ห่างกัน 1 เมตร ลวด P มีกระแสไฟฟ้า 1 แอมป์ ถ้า µo ₌ 4π ^x 10⁻⁷ Wb· ^A⁻¹ · ^m⁻¹และมีแรงดึงดูดระหว่างกัน 10⁻⁷ ^Nm⁻¹จงหาขนาดและทิศทางของกระแสไฟฟ้าในลวด^Q

เป็นที่รู้จัก :

I_P = 1 แอมแปร์

µ _o = 4π x 10 ^-7 wb A ^-1ม. ^-1

F/l = 10 ^-7 N m ^-1

L = 1 เมตร

ต้องการทราบขนาดและทิศทางของกระแสไฟฟ้าในลวด Q

วิธีการแก้ปัญหา:

ทิศทางของกระแสไฟฟ้าบนสายไฟ Q :

มีแรงดึงดูดระหว่างลวด P และลวด Q ทำให้ทิศทางของกระแสไฟฟ้าบนลวด P เป็นทิศทางเดียวกับกระแสไฟฟ้าบนลวด Q

บนสายไฟ P ทิศทางของกระแสไฟฟ้าจะไหลลง ดังนั้นบนสายไฟ Q ทิศทางของกระแสไฟฟ้าจึงไหลลงเช่นกัน

กระแสไฟฟ้าในสายไฟ Q :