Elektromagnetismo
Solenoid field
Dalawang test charge: sa loob ng coil F_B ≠ 0; sa labas F_B = 0. Piliin ang bawat isa para ihambing.
Solenoid field — interactive na Elektromagnetismo simulation. Dalawang test charge: sa loob ng coil F_B ≠ 0; sa labas F_B = 0. Piliin ang bawat isa para ihambing. Libreng browser-based virtual physics lab na may live na SI measurement at guided tutorial.
Solenoid field
Sa loob ng solenoid B ≈ μ₀(N/L)I — uniform na arrow sa kahabaan ng axis.
Ang solenoid na may N na ikot sa habang L at current I ay lumilikha ng halos uniform na B ≈ μ₀(N/L)I sa kahabaan ng axis sa loob ng coil. Dumadaan sa loob ang field line at bumabalik sa labas — parang bar magnet. Taasan ang I o turn density at panoorin ang panloob na B arrow na lumaki sa readout.
- B ≈ μ₀NI/L
- Uniform sa loob
Investigation brief
Iplano ang tanong bago mo buksan ang lab
Ang brief ay kapareho ng prerendered na page: driving question, magkatunggaling hula, papel ng variable, governing law, setup, pagtatasa at prompt ng pagpapalawak — nananatiling nakikita at sa ganitong pagkakasunod.
Pangunahing tanong
Ang solenoid (mahigpit na binurdahang coil) ay may kuryente sa marami nitong ikot. Kung taasan mo ang kuryente, direktang proporsyonal ba ang paglaki ng field sa loob?
Mga hulang timbangin
- Mas mabilis lumalaki ang field kaysa kuryente, dahil nagpapalaki ang ambag ng bawat ikot.
- Oo — diretang proporsyonal sa kuryente ang panloob na field.
- Hindi nakadepende sa kuryente ang panloob na field.
Mga papel ng variable
Ang itinatakda mo:
- Coil current I (A)
Ang sinusukat mo:
- Panloob na field B (mT)
Paano tumatakbo ang investigation
- Buksan ang solenoid-field preset at pindutin ang I-reset. May 400 na ikot sa habang 0.45 m ang solenoid.
- I-enable ang interior field-strength readout.
- Itakda ang coil current sa bawat trial at itala ang field strength sa loob.
Governing equation
Panloob na Field ng Solenoid — B = μ₀(N/L)I
Ang mahabang, mahigpit na solenoid ay lumilikha ng halos uniform na panloob na magnetic field na itinakda ng turns density at kuryente: B = μ₀NI/L, kung saan N ang kabuuang ikot at L ang haba ng solenoid.
Ang hinihingi sa mga estudyante na kalkulahin ng napi-print na worksheet
- Para sa isang trial, kalkulahin ang B = μ₀NI/L gamit ang μ₀ = 4π×10⁻⁷ H/m, N = 400, L = 0.45 m. Ihambing sa table.
- Ipaliwanag kung bakit sa bilang ng ikot kada unit na haba (N/L) nakadepende ang panloob na field, hindi sa ikot at habang mag-isa — ang mas mahabang solenoid na may proporsyonal na mas maraming ikot ay pareho lang ng field.
Saan ito lumilitaw lampas sa lab
- Ang electromagnet (gaya sa junkyard crane) ay solenoid na binabalot sa iron core, na makapag-parami ng field nang daan-daang o libu-libong beses (mataas na permeability ng core). Ipaliwanag kung bakit mas mahinang husto ang field ng simpleng air-core na solenoid na gaya nito para sa parehong kuryente at ikot.
- Sa labas ng ideal na solenoid, malapit sa zero ang magnetic field, hindi tulad ng field ng isang wire na kumakalat palabas. Ipaliwanag, gamit ang field ng maraming indibidwal na ikot, kung bakit halos nagka-cancel sa labas ang field magkabilang panig ng coil pero nagpapalakas sa loob.
- AP Physics 2 — Unit 12: Magnetism and Electromagnetism
- AP Physics C: Electricity and Magnetism — Unit 12: Magnetic Fields and Electromagnetism
- IB Physics — D.2 Electric and magnetic fields
- General High School Physics — Magnetism & electromagnetism
- NGSS High School Physics — Electric current and magnetic fields
- Middle School Physical Science — Electric and magnetic force strength
- Middle School Physical Science — Fields without contact
- Mabuhay sa Solenoid Field
- Piliin ang solenoid
- Pindutin ang I-play
- Field sa loob ng solenoid
- Buksan ang Properties panel
- Nagawa mo ito!
Buksan ang interactive simulation para buuin ang scene, pindutin ang I-play, at tuklasin na may live na measurement at guided tutorial.
Magnetic Fields mula sa Current