Preskočiť na obsah
Späť na kurz

Magnetická sila

Sila medzi dvomi rovnobežnými vodičmi

Silové pôsobenie dvoch vodičov vyplýva z dvoch už známych poznatkov:

  • prúd vo vodiči vytvára magnetické pole, čo opisuje Ampérovo pravidlo,

  • magnetické pole pôsobí silou na vodič s prúdom, čo opisuje Flemingovo pravidlo.

Keď sú dva rovnobežné vodiče s prúdmi blízko seba, prvý vytvára pole, ktoré pôsobí silou na druhý, a naopak. Vodiče sa teda navzájom ovplyvňujú. Rozlišujeme dva prípady:

  • Ak v oboch vodičoch tečie prúd rovnakým smerom, vodiče sa priťahujú.

  • Ak prúdy idú opačne, vodiče sa odpudzujú.

Toto je opačne ako pri elektrických nábojoch, kde sa rovnaké náboje odpudzujú a opačné priťahujú. Pri prúdoch platí obrátené pravidlo.

Veľkosť sily

Veľkosť sily, ktorou na seba pôsobia dva rovnobežné vodiče dĺžkyℓ\ell, je:

F=μ0⋅I1⋅I2⋅ℓ2π⋅dF = \dfrac{\mu_0 \cdot I_1 \cdot I_2 \cdot \ell}{2\pi \cdot d}

kde dd je vzdialenosť medzi vodičmi a μ0\mu_0 je permeabilita vákua, fundamentálna konštanta. Zo vzťahu vyplýva, že sila je úmerná súčinu prúdov, takže väčšie prúdy znamenajú väčšiu silu, a zároveň klesá so vzdialenosťou dd, takže vzdialenejšie vodiče sa ovplyvňujú slabšie.

Dva panely. V ľavom paneli tečie dvomi rovnobežnými vodičmi prúd rovnakým smerom, zelené vektory sily F mieria k sebe, takže sa vodiče priťahujú. V pravom paneli tečú prúdy opačným smerom, červené vektory sily F mieria od seba, takže sa vodiče odpudzujú. V oboch paneloch je vyznačená vzdialenosť medzi vodičmi d a dĺžka vodičov ℓ.