Kraft emellan två ledare

[pi:a]

Hej!

 

Två strömledare är placerade parallellt med varandra. Båda har längden (l) 0,85 m och det går en ström (I) i vardera på 23 A. Avståndet emellan dem är 0,46 m.

 

Vad är den magnetiska kraften emellan dem?

 

Ska man använda B=k*I/r, för att beräkna flödestätheten mittemellan dem och utifrån flödestäheten beräkna kraften genom F=I*l*B, och ska man isåfall addera krafterna från båda?

 

Vilket samband ska man utnyttja? Facit fick 0,20 mN.

/pi:a

 

[inlägget ändrat 2007-03-31 10:37:35 av pi:a]

[bild bifogad 2007-03-31 10:42:56 av pi:a]

[icaruscry]

Först kan antas att strömmen genom ledarna är motriktade varandra . Se bilden hur fältlinjerna omsluter ledarna.

 

låt mu0=4*pi*10^(-7) , permeabilitet i vakuum.

Enligt fältteorin gäller då att den magnetiska flödestätheten fås från ampéres lag för en rak ledare (maxwells ekvationer) som

 

|B(s)| =mu0*I/(2*pi*s) .

 

Den ena ledaren påverkar den andra ledaren på ett avstånd s=0.46 med en magnetisk kraft F.

 

Då ges kraften/längdenhet som

 

F/l = I*B= mu0*I^2/(2*pi*s)=[med s=0.46]=0.23 mN , (följer ur BIL-formeln)

 

Detta är kraften som verkar mellan ledarna per längdenhet, repellerande.

 

Facit har troligtvis avrundat nedåt till 0.20 mN.