Düz Telin Manyetik Alanı Hesaplayıcı

Manyetik alanı bulmak için akım ve mesafeyi girin.

Nasıl hesaplanır?

Araç, sonsuz uzun düz bir telin alanını uygular: B = μ0 × I ÷ (2π × r); burada μ0 = 4π × 10-7 T·m/A. Akım I amper, telin eksenine olan uzaklık r ise milimetre cinsinden girilir; araç r değerini hesaptan önce metreye çevirir. Sonuç önce bilimsel gösterimle tesla olarak, sonra mikrotesla (B × 106) ve gauss (B × 104) olarak verilir. Mesafe sıfırdan büyük olmalıdır. Akım herhangi bir sayı olabilir; negatif akım yalnızca alanın yönünü ters çevirir, bu yüzden cevap negatif çıkar. Formül havada veya boşlukta uzun bir tel ve çevrede başka akım ya da manyetik malzeme olmadığını varsayar; kısa bir telin uçlarında ya da iletkenin içinde geçerli değildir.

Örnek hesaplama

Bir tel 10 A taşıyor ve ondan 50 mm uzaktaki alanı istiyorsunuz. Mesafeyi çevirin: 50 mm = 0,05 m. μ0 ÷ (2π) = 2 × 10-7 olduğundan B = 2 × 10-7 × 10 ÷ 0,05 = 4 × 10-5 T. Araç 4,0000 × 10⁻⁵ T gösterir; bu 40,0000 µT veya 0,4000 G'ye eşittir. Mesafe 100 mm'ye çıkarılırsa alan yarıya, 20 µT'ye düşer.

Bu örneği dene →

Sık yapılan hatalar

  • Mesafeyi metre ya da santimetre olarak yazmak. Alan milimetre cinsindendir, 5 cm için 50 yazılmalıdır; 0,05 yazarsanız 0,05 mm sayılır ve alan 1.000 kat fazla çıkar.
  • Mesafeyi telin ekseni yerine yüzeyinden ölçmek. Formül eksene olan uzaklığı kullanır; kalın iletkenlerde telin çapının yarısını ekleyin.
  • Tesla değerini düz ondalık sayı gibi okumak. 4,0000 × 10⁻⁵ T, yani 0,00004 T'dir, 4 T değil.
  • µT ile gaussu karıştırmak. 1 gauss 100 µT'dir, yani 40 µT, 0,4 G eder; karşılaştırmayı aynı birimle yapın.
  • Sonucu bir tel halka, bobin ya da çok kısa bir tel için kullanmak. Formül yalnızca uzun düz iletkeni anlatır; bobin ve halkalar için başka denklemler gerekir.

Bu hesaplama hakkında

Ampère yasasına göre, sabit bir elektrik akımı taşıyan uzun düz bir tel, teli çevreleyen bir manyetik alan oluşturur ve bu alanın şiddeti B = μ₀I/(2πr) ile verilir; burada I akımı, r telden uzaklığı, μ₀ ise boşluğun manyetik geçirgenliğini temsil eder. Alan, tele yakın yerlerde en güçlüdür ve mesafeyle ters orantılı olarak zayıflar.

Bu hesaplayıcı, girdiğiniz herhangi bir akım ve mesafe değerinden bu akı yoğunluğunu tesla cinsinden, ayrıca daha pratik birimler olan mikrotesla ve gauss cinsinden hesaplar. Bu formül, solenoidler ve Biot–Savart yasası problemlerine geçmeden önce sezgi kazandırmak için kullanılan temel elektromanyetizma derslerinin vazgeçilmez bir parçasıdır; ayrıca elektrik mühendisleri tarafından güç kabloları veya bara hatları yakınındaki kaçak manyetik alanları güvenlik ve girişim değerlendirmeleri için tahmin etmede de kullanılır.

Bu faydalı oldu mu?

En fazla 3 tepki seçebilirsiniz.

Yorumlar (1)

  • Editör ekibi

    Ölçek için: eksenden 50 mm uzakta 100 A akım 4,0000 × 10⁻⁴ T verir; araç bunu 400,0000 µT ve 4,0000 G olarak da gösterir. Bu, tek başına duran bir iletkenin değeridir. Sıradan bir kabloda akım gidip geri döner, iki alan büyük ölçüde birbirini götürür ve dışarıdaki gerçek alan bu rakamdan çok daha küçüktür. Belirli bir cihaz ya da kablo düzeniyle karşılaştırmak ister misiniz? Kullandığınız akımı ve mesafeyi paylaşın.

Popüler hesaplayıcılar

Tüm Hesaplayıcılar