Magnetisk attraktion mellan två ledare
Uppgiften är följande: Två strömförande, långa, raka och parallella ledare attraherar varandra med kraften 8,0 µN per meter av ledarnas längder. Avståndet mellan ledarna är 0,80 m. Det går lika stora strömmar genom ledarna. Hur stora är dessa strömmar?
Jag vet att F=ILB och att i detta fall är F/L=BI dock så förstår jag inte hur avståndet mellan ledarna ska föras in i uträkningen. Jag vet att man kan använda den för att beräkna flödestätheten, dock så kräver det värden jag inte har.
Hur löser jag detta?
Hej, dessa frågor brukar vara lite konstigt skrivna så det är viktigt att vara uppmärksam över vad det är som de säger, frågan ger att kraften är 8*10^-6 per meter utav ledarna så man kan skriva om F=8*10^-6*L = BIL detta gör att vi kan stryka L från båda sidorna då vi antar att längden på ledarna är nollskild. Detta ger oss att 8*10^-6=IB.
Det finns sedan en formel för magnetfältet runt en strömförande ledare: B=I*(2*10^-7)/r där I är strömmen som passerar igenom den och r är avståndet till punkten.
Utifrån bilden ritad och formeln så ser vi att flödestätheten i ledaren endast beror på den andra ledare då formeln för flödestätheten inte är definierad då avståndet blir noll, detta ger att vi kan använda informationen given för att hitta B med formeln från den andra ledaren. (Du får ursäkta bilden jag är inte så bra på microsoft paint).
B=I*(2*10^-7)/0.8
BI= I^2*(2*10^-7)/0.8 = 8*10^-6 (multiplicerad I på båda sidorna för att koppla till den tidigare ekvationen).
I^2*(2*10^-7)=64*10^-7
I^2*2=64
I^2=32
I=
Ah ok, tack så mycket för förklaringen. Som du sa så var beskrivningen lite svår uppfattad. Men nu tror jag att jag förstår. Ha en bra dag!
En liten förtydliga är att formeln för flödestätheten är B=u*I/(*2*r) där u är permeabiliteten som i detta fall är 4*pi*10^-7 då vi antar att det är ett vakuum eller vanlig luft runt ledaren.
