同軸ケーブルの周りの磁場:厚さを扱う[closed]
問題はあなたが考えるよりも簡単で、導体の外の分野に興味があるので、厚さを心配する必要はありません。 これを解決する最も簡単な方法は、Ampereの法則を使用することであることを今では知っていると確信しています。 閉ループは半径r(点Pから中心までの距離)の円周になり、アンペアの法則は次のことを示しています: $$\oint_C{\bf B}\cdot d{\bf l}=\mu_0I_{同封}$$
としての積分では制服を通じて、カーブで単純な$$B2\pi r$$
今$I_{同封}$何ですか? それは私たちの閉じたループを横断する現在のものです。 ここで、1つの導体で一方向に流れる電流Iと、外側の導体で反対方向に流れる電流Iがある場合、電流は相殺されます(電流の密度ではなく総電流Iが
それはゼロのBにつながるでしょう。 注目すべき結論は、外側または内側の導体が同じ電流で横断されているが、反対方向にB磁場が常にゼロになる場合、外側または内側の導体がど 私はこれが助けたことを願っています。
ケーブルの中ではシナリオが異なります。
EDIT1:おっとアンペアの法則に真空の透磁率を追加するのを忘れていました。 私の謝罪
EDIT2:それでは、シリンダー内で何が起こっているのか見てみましょう。 そのために我々は以前と同じ考慮事項を取る: 円形の閉ループを中心とした同軸ケーブルの現在と任意の半径r.
すべてのケースを検討し、左側のアンペアの法律を常に結果
$$B2\pi r$$
その差にあ客$I_{同封}$
た$r<ドができない状態が生じたときの電流密度とする。 これは、導体上のセクションで割った総電流によって与えられます(パイプを通る水、その量の水の束をパイプのセクションで割ったものと考えて それはfrac\frac{I}{\pi a^2}.です。 密度が得られたので、現在のループのセクションでそれを乗算します(ループはディスクと考えます)。 あなたはi I_{enclosed}=\frac{i\pi r^2}{\pi a}haveを持つでしょう^2}$$
すべてをまとめる
b b2\pi r=\frac{\mu_0i\pi r^2}{\pi a^2}$$
したがって、
b b=\frac{\mu_0I r}{2\pi a}a^2}$$
Bの方向は右手の規則によって与えられるので、時計回りです。 ここで、b
のa
の状況とすべてをまとめると、b B=\frac{\mu_o i}{2\pi r}(1-\frac{r^2-b^2}{c^2-b}leavesになります^2})$$
Bの方向私も今あなたに任せます:)
何か質問が残っていたら教えてください、あなたはすべてを理解しましたか?