Page 140 - physics5

124 บทที่ 15 | แม่เหล็กและไฟฟ้า ฟิสิกส์ เล่ม 5 ฟิสิกส์ เล่ม 5 บทที่ 15 | แม่เหล็กและไฟฟ้า 125

ี
ำ
ู
ำ
ึ
26. ลวดตัวนายาว 15 เซนติเมตร วางตัวในแนวแกน x โดยจุดก่งกลางอย่ท่จุดกาเนิด
ถ้ามีสนามแม่เหล็กสม่ำาเสมอ B ในระนาบ xy โดย B มีองค์ประกอบแนวแกน x และ y เท่ากับ
0.40 และ 0.30 เทสลา ตามลำาดับ เมื่อกระแสไฟฟ้า 6.0 แอมแปร์ผ่านขดลวดตัวนำาในทิศ +x
จงหาขนาดและทิศทางของแรงแม่เหล็กที่กระทำาต่อลวดตัวนำา
วิธีทำา ลวดตัวนำายาว l วางตัวในแนวแกน x และมีกระแสไฟฟ้า I ผ่านลวดตัวนำาในทิศ +x
ดังรูป
y


B
B = 0.3 T
y

x
I = 6.0 A B = 0.4 T
x

รูป ประกอบวิธีทำาสำาหรับปัญหาท้าทายข้อ 26

ถา B เป็นสนามแม่เหล็กสม่ำาเสมอในระนาบ xy
้
B และ B เป็นองค์ประกอบของ B ตามแนวแกน x และ y ตามลำาดับ
y
x
B = 0.40 T และ B = 0.30 T
y
x
เฉพาะ B ซ่งต้งฉากกับลวดตัวนา จะทาให้เกิดแรงกระทาต่อลวดตัวนาท่มีกระแส
ำ
ำ
ี
ั
ึ
ำ
ำ
y
ไฟฟ้าผ่าน ซึ่งมีค่าตามสมการ
F = IlB y
= (6.0 A)(0.15 m)(0.30 T)
= 0.27 N
จากการใช้มือขวา จะได้ F มีทิศ +z
แรงเน่องจากสนามแม่เหล็กท่กระทาต่อลวดตัวนาเท่ากับ 0.27 นิวตัน และมีทิศ +z
ำ
ี
ื
ำ
ส่วนสนามแม่เหล็ก B อยู่ในแนวขนานกับกระแสไฟฟ้า จึงไม่เกิดแรงแม่เหล็ก
x
ตอบ 0.27 นิวตัน และมีทิศ +z (ทิศชี้ออกตั้งฉากกับกระดาษ)

สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี