Magnetsko polje ravnog vodiča

OSNOVE ELEKTROTEHNIKE
INTERAKTIVNI NASTAVNI MATERIJALI

animacije · pokusi · lab. vježbe · simulacije · test pitanja · zadaci

Magnetizam · Magnetsko polje ravnog vodiča

Ako kroz ravni vodič prolazi struja oko vodiča nastaje magnetsko polje. Pretpostavimo da je vodič okruglog presjeka polumjera $R$. Pokazuje se da su silnice polja u tom slučaju kružnice. To je jednostavno simetrično polje. Na istim udaljenostima od vodiča polje ima jednaki iznos. Polje se može "istražiti" pomoću kompasa (tako je i otkriveno 1820. godine). Vodič ima konačnu dimenziju. Razlikujemo polje unutar vodiča i polje izvan vodiča. Unutar vodiča raste sa povećanjem polumjera, a izvan opada. Polje unutar vodiča nas rijetko kada zanima. Za proračun polja izvan vodiča postoji jednostavna formula:

$$B = {{\mu_{0} \cdot I} \over {2 \pi \cdot x}}$$

gdje je $x$ udaljenost od središta vodiča. Najjače polje je tik uz površinu $B = {{\mu_{0} \, \cdot \, I} \over {2 \pi \, \cdot \, R}}$ . Zaključujmo da su silnice gušće u blizini vodiča. Na slici desno možete vidjeti kako se desnom rukom određuje smjer silnica polja. U nastavku pogledajte vektore i silnice polja koje se programski izračunavaju.

Pričekajte nekoliko sekundi za pripremu appleta

Ravni dugi vodič postavljen je okomito na zaslon u točci $x = 0$, $y = 0$ (u smjeru $z-$osi). Crvena boja označava smjer "iz zaslona", a plava "u zaslon". Za ispitivanje magnetskog polja postavljen je "kompas" koji možete postavljati u razne točke $x-y$ ravnine. Iznos vektora $\vec{B}$ se računa u $\text{mT}$, a $x$ i $y$ su zadani u $\text{cm}$.

Vektore polja dobivate/brišete tipkama:

Silnice polja dobivate dvostrukim pritiskom na tipku miša, a brišete pritiskom na tipku: