電路與電磁學基礎
在空氣中,夠長的直導線通以10 A的電流時,距導線10 cm處的磁通密度最接近下列哪一個?(μ0 = 4π×10⁻⁷ H/m,空氣的導磁率視為μ0)
- A約63 µT
- B約126 µT
- C20 µT
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正確答案:C. 20 µT
由安培定律,直線電流周圍的磁通密度為 B = μ0I/(2πr)。B = 4π×10⁻⁷ × 10/(2π × 0.1) = 2×10⁻⁵ T = 20 µT,與地磁(數十µT)大小相近。磁通密度與距離成反比,距離20 cm時減半為10 µT。
- A. 約63 µT是使用圓形線圈中心公式 μ0I/(2r) 的值。
- B. 約126 µT是忘了除以2π的值(μ0I/r)。
- C. 正確。4π×10⁻⁷ × 10/(2π × 0.1) = 20 µT。