长直导线磁场计算器

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Magnetic Field of a Straight Wire

Compute the magnetic field around a long straight wire from the current and distance to the wire using Ampère's law, B = μ₀·I/(2πr).

📐 计算公式
长直导线磁场 B = μ₀·I ÷ (2π·r)，真空磁导率 μ₀ = 4π×10⁻⁷ T·m/A；换算 µT = B×10⁶、高斯 = B×10⁴。校验：电流与距离两项必填（r 非零）。判据：B 与电流成正比、与距离成反比，距离加倍场强减半。

无限长直导线周围的环向磁感应强度。

Standards & References

Item Standard / Source Key Point
Field of a long straight wireAmpere's law (Biot-Savart equivalent); Classic electromagnetism (Griffiths, Electrodynamics)B = mu0*I/(2*pi*r)
📌 计算说明
  • B = μ₀I/(2πr)，μ₀ = 4π×10⁻⁷ H/m。
  • 10 A、1 cm 处约 2×10⁻⁴ T。

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📚 深度解析：直导线磁场

💡 常见使用场景

10A 无限长直导线 r=0.05m
B=4π×10⁻⁷×10/(2π×0.05)=4×10⁻⁵ T=40μT；与地磁场 50μT 量级相当。

❓ 常见问题（FAQ）

为何 B 与 r 成反比？
无限长直导线的安培环路定理 ∮B·dl=μ₀I 给出 B·2πr=μ₀I，故 B∝1/r。本工具为电磁学/电路基础辅助计算，结果仅供教学与方案预研参考，不替代正式工程设计、电磁兼容标准与持证工程师的判定。
有限长导线怎么算？
用毕奥-萨伐尔定律 dB=μ₀I·dl/(4πr²)，积分两端角度；本工具以无限长近似。本工具为电磁学/电路基础辅助计算，结果仅供教学与方案预研参考，不替代正式工程设计、电磁兼容标准与持证工程师的判定。
μ₀=4π×10⁻⁷ H/m 在哪用？
真空/空气介质；铁磁介质需用 μ=μᵣ·μ₀，μᵣ 可达数千。本工具为电磁学/电路基础辅助计算，结果仅供教学与方案预研参考，不替代正式工程设计、电磁兼容标准与持证工程师的判定。