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)

  1. A約63 µT
  2. B約126 µT
  3. 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。
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