安培定律(B = μ₀·I / (2π·r)) 使用指南
輸入電流與距長直導線的距離,按安培定律 B=μ₀·I/(2πr) 計算周圍環向磁感應強度,用於電磁學教學與磁場分析。
計算公式與原理
B = μ₀
無限長直導線周圍的環向磁感應強度。
使用步驟
- 填寫「電流 (A)」。
- 填寫「距離 (m)」。
- 結果區會即時更新;可一鍵複製結果用於記錄或彙報。
典型使用場景
- 電力母線磁場估算:距 1000A 母線 1m 處的工頻磁場約 2mT。
- 實驗室高壓線磁偏:CRT/示波器擺放避開 50Hz 工頻磁場。
- EMC 相容設計:估算電力線對鄰近敏感儀器的磁場干擾。
- 磁場感測器校準:用已知電流導線標定霍爾探頭。
算例參考
- 10A 無限長直導線 r=0.05m:B=4π×10⁻⁷×10/(2π×0.05)=4×10⁻⁵ T=40μT;與地磁場 50μT 量級相當。
注意事項
本工具純前端執行,輸入內容不上傳伺服器;結果為按上述口徑得到的理論估算值。實際應用受裝置引數、測量條件與當地規範影響,請以裝置銘牌、檢測報告與現行標準為準,重大決策建議諮詢專業人士。
- 為何 B 與 r 成反比?
- 無限長直導線的安培環路定理 ∮B·dl=μ₀I 給出 B·2πr=μ₀I,故 B∝1/r。本工具為電磁學/電路基礎輔助計算,結果僅供教學與方案預研參考,不替代正式工程設計、電磁相容標準與持證工程師的判定。
- 有限長導線怎麼算?
- 用畢奧-薩伐爾定律 dB=μ₀I·dl/(4πr²),積分兩端角度;本工具以無限長近似。本工具為電磁學/電路基礎輔助計算,結果僅供教學與方案預研參考,不替代正式工程設計、電磁相容標準與持證工程師的判定。
- μ₀=4π×10⁻⁷ H/m 在哪用?
- 真空/空氣介質;鐵磁介質需用 μ=μᵣ·μ₀,μᵣ 可達數千。本工具為電磁學/電路基礎輔助計算,結果僅供教學與方案預研參考,不替代正式工程設計、電磁相容標準與持證工程師的判定。