1 svar
282 visningar
Mattemasken 117
Postad: 2 apr 19:54

Magnetfält

1,5 m rakt ovanför en orienterares kompass korsar två isolerade likströmsledningar varandra. I den ena ledningen går strömmen 300 A mot väster. I den andra går strömmen 50 A mot norr. Jordmagnetiska fältet har flödestätheten 80 µT och inklinationen är 60°.I vilken riktning pekar kompassnålen? (Orienteraren befinner sig på norra halvklotet.)

Facit:

Figuren visar situationen rakt uppifrån. Orienteraren befinner sig med sin kompass 1,5 m under punkten P.

De båda ledarna bidrar med var sitt magnetfält i den punkt där kompassen befinner sig. Flödestätheterna kan beräknas med formeln B = k*I/a

B1= k50/1,5

 = 6,67µT, västerut

B2 = k300/1.5

 = 40µT, söderut 

 

Bjord=80⋅cos60 = 40µT, norrut

 

B1=6,67 µT riktad åt väster. Kompassnålen ställer in sig i det resulterande fältets riktning, i detta fall åt väster.

 

Jag undrar:

-Hur vet man att B1 går åt väst och inte öst och B2 åt söder och inte norr? Dels är de väll cirkulära och sen om jag lägger höger tumme i strömriktningen kan jag ju bara se åt vilket håll magnetfältet snurrar.

-Vad innebär uträkningen på Bjord? Hur vet man att den går åt norr?

ThomasN 2471
Postad: 3 apr 20:39

Om vi tittar på ledningen som leder ström västerut.

Om man tittar från sidan in i ledningen så bör det se ut så här:

Om kompassen befinner sig 1.5m rakt under ledaren så är går magnetfältet från ledaren rakt söderut i den punkten.
Ett liknande resonemang går att göra med den andra ledaren.

Det jordmagnetiska fältet går helt enkelt i den riktningen. Det har växlat riktning under årmiljonerna men just nu är det så.

Svara
Close