Il-Kamp Manjetiku ta’ Sieg li Jġorr Kurrent

1 · Ippreddi

Sieg dritt jgħorr kurrent stabbli. Hekk kif tmxi punt ta’ ttestjar aktar bogħod mis-sieg, il-qawwa tal-kamp manjetiku tonqos l-istess bħal kamp ta’ ċarqa elettrika?

2 · Tħejjija

  1. Iftaħ il-preset ta’ wire-field u agħfas Reset. Is-sieg jgħorr kurrent fiss ta’ 8 A fuq segment ta’ 4.8 m.
  2. Attiva l-qari ta’ qawwa tal-kamp.
  3. Issettja d-distanza perpendikolari minn nofs is-sieg għal kull prova u irrekordja l-qawwa tal-kamp.

3 · Ħu d-Dejta

Distanza perpendikolari d (m)Saħħa tal-Kamp |B_z| (µT)
0.50
1.00
2.00

Ipinġi |B_z| (ass ġewwa) kontra 1/d (ass mal-ġenb) għat-tliet provi tiegħek. Jidher aktar lineari milli tipinġi kontra 1/d²?

4 · Analizza

  1. Għal prova waħda, ikkalkula |B| = μ₀|I|L_half/(2πd√(L_half² + d²)) bl-użu ta’ μ₀ = 4π×10⁻⁷ H/m, I = 8 A, L_half = 2.4 m. Qabbel mat-tabella.
  2. Qabbel il-forma ta’ din il-formula mal-formula ta’ kamp elettriku ta’ l-esperiment ta’ line-charge. Ispjega għalfejn kemm varga finita mgħobbija kif ukoll sieg finit li jġorr kurrent jipproduċu kampi bl-istess tip ta’ dipendenza ta’ distanza — qrib 1/d ħdejn is-sieg, eqreb għal 1/d² ’l bogħod.

5 · Estendi

  1. Għal sieg infinit idealizzat, il-kamp jissimplifika għal klassiku B = μ₀I/(2πd) — inżul nadif ta’ 1/d. F’liema distanza rispett għat-tul ta’ 4.8 m ta’ dan is-sieg tistenna li l-formula ta’ sieg finit ta’ dan l-esperiment tqarreb mill-approssimazzjoni ta’ sieg infinit?
  2. Mgħażel ta’ busha poġġuta qrib sieg li jġorr kurrent tdevji biex tallinja mal-kamp manjetiku tas-sieg. Ispjega, bl-użu tar-regola ta’ l-id il-leminja, għalfejn il-kamp jdur madwar is-sieg minflok jippunta radjalment ’l barra kif jagħmel kamp elettriku.

Il-Fiżika Wara Dan l-Esperiment

Kamp ta’ Sieg Finit li Jġorr Kurrent

Il-liġi ta’ Biot–Savart, integrata tul sieg dritt finit, tagħti kamp manjetiku li jdur madwar is-sieg u jiddependi kemm mid-distanza perpendikolari kif ukoll mit-tul tas-sieg permezz tal-istess forma ta’ interpolazzjoni bħal linja finita ta’ ċarqa.

← Lura għall-esperiment

Elettromanjetiżmu

138 Folja ta’ Lab ta’ Fiżika Stampabbli u B’Xejn