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자기장 전류 도체


자기장

자기장은 전기 전하, 전류 및 자기 물질 이동에 대한 자기 효과를 설명하는 벡터 필드입니다. 자기장의 모바일 전하는 모바일 전하의 움직임과 자기장 모두에 수직 인 힘이 적용됩니다.

영구 자석의 자기장은 다양한 자석과 강자성 물질을 끌어들이거나 격퇴합니다. 다양한 면적을 갖는 자기장은 또한 외부 원자 전자의 움직임을 변경함으로써 다수의 비자 성 물질에 힘을 가할 것이다. 자기장은 자석화 된 물질을 둘러싸고 전기 전력 전류와 전자기에 사용 된 전류 및 전기 전원이 제 시간에 다양하게 생성됩니다.

자기장 단위

Tesla (t)는 자기장의 Si 단위입니다. Lorentz Force Law의 자기 부분에서 생성됩니다.

f 자기 =QVB

q =Charge

V =충전 속도

b =자기장

자기장은 "b"로 상징됩니다.

Fleming의 왼쪽 규칙

전류를 돌리는 도체가 자기장에 배치되면 전류 및 자기장 선에 수직 인 경로에서 힘이 발생합니다.

.

길이‘L’도체의 섹션이 수직으로 수직으로 배치되었다고 가정합니다.

f =bil

왼손을 집게 손가락, 두 번째 손가락 및 엄지 손가락으로 서로 적절한 각도로 잡습니다. 자기장의 경로가 집게 손가락으로 표시되고 전류의 경로가 두 번째 손가락으로 표시되면 힘의 경로는 엄지 손가락으로 표시됩니다.

전류가 도체를 통해 실행되면 자기장이 그 주위에 형성됩니다. 자기장은 도체를 통과하는 닫힌 자기 선의 수를 계산하여 시각화 될 수 있습니다.

자기 선의 경로는 Maxwell의 코르크 스크류 규칙 또는 오른쪽 그립 규칙을 통해 결정될 수 있습니다. 전류가 관찰자로부터 멀어지면, 즉 도체를 따라 전류의 경로가 기준 평면에서 내부에있는 경우, 자기 힘 (또는 플럭스 균주)이 시계 방향으로 이동합니다.

이제 수평 자기장이 도체의 외부에서 수행되는 경우, 그 자기장, 즉 전류를 통해 전류를 가로 질러 전류를 가로 지르는 필드와 외부 적용 필드는 서로 상호 작용할 것입니다.

.

플럭스

물리학에서 플럭스는 표면이나 물질을 통해 통과 또는 여행을 통과하는 데 영향을 미치는 것으로 설명됩니다. 플럭스는 물리적 양이 이동할 수있는 가상의 선으로 간주 될 수 있습니다. Flux는 수많은 물리적 응용 프로그램을 갖춘 구현 된 산술 및 벡터 미적분학의 개념입니다. 플럭스는 전달 중에 속성 또는 물질의 흐름의 값과 경로를 설명하는 벡터 수량입니다.

자기 플럭스

폐쇄 표면을 통해 이동하는 자기장 라인의 수를 자기 플럭스라고합니다. Si 단위는 - Weber입니다.

현재 운반 도체 파생에서의 자기력

자기장으로 인해 단일 전송 전하에 대한 힘 평가를 직선로드 전류로 확장 할 수 있습니다. 길이 L과 균일 한 단면적 A A를 고려하십시오. A는 도체에서와 같이 한 종류의 이동 통신사를 예상 할 것입니다 (바로 여기에서 전자). N을 고려하여 해당 세포 전하 담체의 수치 밀도를 나타냅니다. 그런 다음 NLA 총 모바일 충전 캐리어가 있습니다. 우리는 또한 각 모바일 캐리어 가이 전도로드에서 일정한 전류 I에 대한 평균 드리프트 속도 VD를 가질 것으로 기대할 수 있습니다.

외부 자기장 b가 있으면 이들 캐리어의 힘은

입니다.

여기서, l은 값 길이의 벡터, 즉로드의 길이이며, 현재 i와 유사한 방향을 갖는다.

.

방정식 (1)은 직선로드를 유지합니다. B는이 방정식의 외부 자기장입니다. 전류 운반로드의 도움으로 만든 필드가 아닙니다. 와이어가 임의의 모양을 갖는 경우, 선형 스트립 DLJ 그룹으로 고려하여 Lorentz 힘을 계산합니다.

위의 요약은 많은 경우에 적분으로 변환 될 수 있습니다.

직선 전류 운반 도체로 인한 자기장

자기장은 우리 모두가 알고 있듯이 전류를 운반하는 도체에 영향을 미칩니다. 모든 대중은 중력장을 생성하며, 상호 작용할 수 있습니다. 전기 필드와의 생성 및 상호 작용을 모두 충전합니다. 이동 전하가 자기장과 상호 작용하기 때문에 하나도 생성한다고 가정 할 수 있습니다.

전류 (i)를 전달하는 직선 도체 AB를 고려하고 지점 p.

에서 자기장 강도를 결정하십시오.

ab가 현재 I 흐름의 도체가되도록하자. 지휘자의 중간 지점으로부터 특정 거리에 배치 된 점 P를 고려하십시오. Point E에 배치 된 작은 전류 운반 요소 DL을 고려하십시오. 지점 P L의 거리 r에있는 것은 코일의 중심 사이의 거리를 나타냅니다. DL은 길이를 나타냅니다.  Biot-Savart 법칙을 사용하여 전류 운반 요소 DL로 인한 지점 P의 자기장은

입니다.

따라서

결론

알려진 모든 자기장은 전류 요금 (또는 움직이는 충전)에 의해 발생합니다. 전하가 도체 내부로 이동하고 있기 때문에, 전류 운반 와이어는 자기장을 생성합니다. 전류를 운반하는 와이어 근처에서 자기 나침반을 유지하는 간단한 실험도이를 확인할 수 있습니다. 

현재 전류 도체는 다양한 형태와 크기로 제공됩니다. 도체에 의해 생성 된 자기장은 그 형태의 영향을받습니다. 이 도체가 만든 자기장의 본질과 행동을 더 잘 이해하기 위해 이러한 개념의 이론을 정의해야합니다.

 

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