สนามแม่เหล็กที่ศูนย์กลางของเกลียววงรี

มอเตอร์ไฟฟ้า หม้อแปลงไฟฟ้า แม่เหล็กไฟฟ้า และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อื่นๆ เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ขดลวดพันขดลวดที่สร้างสนามแม่เหล็กเพื่อวัตถุประสงค์เฉพาะ
ขดลวดประกอบด้วยหลายรอบ ที่นี่เราจะศึกษาสนามแม่เหล็กที่เกิดขึ้นจากวงเดียว
ให้เราพิจารณาวงรอบวงกลมที่มีจุดศูนย์กลาง O และรัศมี R ซึ่งกระแสไฟฟ้าไหลผ่าน โปรดทราบว่ามีการสร้างสนามแม่เหล็กรอบตัวนำดังที่แสดงในรูปด้านล่าง
เวกเตอร์การเหนี่ยวนำแม่เหล็กที่กึ่งกลางของลูปมีลักษณะดังต่อไปนี้:
1. ทิศทางตั้งฉากกับระนาบเกลียว

2. ความหมายที่กำหนดโดยกฎมือขวา*:

นิ้วหัวแม่มือ: ทิศทางของกระแสไฟฟ้า นิ้ว: ทิศทางและทิศทางของสนามแม่เหล็ก
3. ความเข้มของเวกเตอร์การเหนี่ยวนำแม่เหล็กที่อยู่ตรงกลางของลูปขึ้นอยู่กับความแรงของกระแสไฟฟ้า รัศมีของลูป และสภาพแวดล้อมที่มันตั้งอยู่
สมการที่แสดงถึงความแรงของสนามแม่เหล็กที่ศูนย์กลางของวงคือ:

โดยที่: B = ความแรงของสนามแม่เหล็ก (หน่วย Tesla T)
μ = การซึมผ่านของแม่เหล็กของตัวกลาง (หน่วย  )
ผม = ความเข้มของกระแสไฟฟ้า (หน่วยแอมแปร์ A)
R = รัศมีวงเลี้ยว (เมตร m หน่วย)
จากนั้นเราก็สรุปได้ว่าสนามแม่เหล็ก B เป็นสัดส่วนโดยตรงกับความเข้มของกระแสไฟฟ้า i และเป็นสัดส่วนผกผันกับรัศมี R ของวง
*กฎมือขวา:

อย่าเพิ่งหยุด... มีมากขึ้นหลังจากโฆษณา ;)

ลองนึกภาพว่ามือขวาของคุณพันรอบเกลียวของขดลวดดังรูปด้านบน
นิ้วโป้งแสดงทิศทางของกระแสไฟฟ้า ส่วนอีกนิ้วหนึ่งแสดงทิศทางและทิศทางของสนามแม่เหล็ก

โดย Kléber Cavalcante
จบฟิสิกส์
ทีมโรงเรียนบราซิล

ไฟฟ้า - ฟิสิกส์ - โรงเรียนบราซิล

คุณต้องการอ้างอิงข้อความนี้ในโรงเรียนหรืองานวิชาการหรือไม่ ดู:

คาวาลคานเต้, เคลเบอร์ จี. "สนามแม่เหล็กที่ศูนย์กลางของเกลียววงกลม"; โรงเรียนบราซิล. มีจำหน่ายใน: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/campo-magnetico-no-centro-uma-espira-circular.htm. เข้าถึงเมื่อ 27 มิถุนายน 2021.