فنی و مهندسی

میدان های مغناطیسی ناشی از جریان ها در فیزیک۲

تاریخ انتشار: 1 سال پیش
زمان مطالعه: 17 دقیقه
0 نفر دوست داشتن!
0 نفر نظر دادن
میدان های مغناطیسی ناشی از جریان ها در فیزیک۲

میدان‌های مغناطیسی ناشی از جریان‌ها

به دو طریق می‌توان میدان مغناطیسی ناشی از یک رسانا حامل جریان را محاسبه نمود:

  • قانون بیو-ساوار
  • قانون آمپر

قانون بیو-ساوار روش محاسبه میدان مغناطیسی به صورت مستقیم است:

و با انتگرال‌گیری روی همه المان‌های میدان، میدان مغناطیسی کل به دست می‌آید:

جهت میدان مغناطیسی:

انواع میدان های مغناطیسی

برای توزیع‌های جریان:

جریان عبوری از یک رسانا می‌تواند خطی باشد: مانند یک سیم حامل جریان یا حلقه جریان یا قوسی از جریان.

میدان ناشی از جریان سطحی و حجمی می‌تواند از کنار هم قرار گرفتن تعداد زیادی المان‌های یک بعدی سیم حامل جریان محاسبه شود و سپس با انتگرال‌گیری کل سطح پوشش داده شود.

میدان برای یک سیم طویل حامل جریان:

جهت میدان مغناطیسی ناشی از یک سیم حامل جریان.

قانون دست راست

میدان برای یک قوس جریان با زاویهϕ(برحسب رادیان):

 

قانون آمپر:

اگر توزیع جریان ما دارای تقارن باشد. با در نظر گرفتن یک حلقه آمپر می‌توان میدان مغناطیسی را محاسبه کنیم:

نیرویی که دو سیم حامل جریان به یکدیگر وارد می‌کنند:

میدان در یک حلقه جریان:

میدان مغناطیسی در یک پیچه (n  تعداد دور در واحد طول):

که در آنn برابر است با:

 

انرژی مغناطیسی:

اگر بار الکتریکی یا توزیع بار الکتریکی‌ای با سرعت زاویه ایω بچرخد، در اطراف خود میدان مغناطیسی ایجاد می‌کند.


کپسول آموزشی فیزیک۲

0 نفر نظر دادن

نظرهای شما

نظر شما دربارۀ این مقاله چیه؟