میدانهای مغناطیسی حاصل از جریانها
بار الکتریکی متحرک پیرامون خود میدان مغناطیسی میسازد، پس هر سیم حامل جریان با خطوط میدان مغناطیسی دایرهای احاطه شده است. اگر سیم را به پیچهای خم کنید، خطوط میدان هر حلقه درونِ آن جمع میشوند و میدانی قوی و یکنواخت در راستای طول پیچه میسازند. دورهای سیم را بیشتر کنید یا جریان بیشتری از آن بگذرانید؛ میدان درونش قویتر میشود.
B = μ₀ · N · I / L
- B — میدان مغناطیسی (T): شدت میدان مغناطیسی درون پیچه
- μ₀ — تراوایی خلأ (T·m/A): ثابتی مقدر که شدت تولید میدان مغناطیسی توسط جریان را تعیین میکند
- N — شمار دورها (turns): چند حلقهٔ سیم پیچه را میسازد
- I — جریان (A): هر ثانیه چه مقدار بار از سیم میگذرد
- L — طول (m): طول پیچه که دورها روی آن پیچیده شدهاند
پیچهای (سولنوئید) 500 دور سیم روی طول 0.5 متر دارد و جریان 2 آمپری از آن میگذرد. میدان مغناطیسی درونش چند است؟
- N = 500 دور
- I = 2 A
- L = 0.5 m
- B = μ₀ · N · I / L
- B = (4π × 10⁻⁷ T·m/A) · 500 · 2 A / 0.5 m
B = 8π × 10⁻⁴ T