Problem 15.7 Challenge
หัวข้อ: กฎของแอมแปร์ (Ampere’s Law)
จงหาสนามแม่เหล็กที่ตำแหน่งต่างๆ ของขดลวดทอรอยด์ (Toroid) ซึ่งมีเส้นพันอยู่ N รอบ มีรัศมี r และมีกระแสไฟฟ้าไหลผ่าน I?
คำตอบ
\(|\vec{B}_{in}| =\frac{\mu _{0}NI}{2\pi r}\;\blacksquare\)
\(|\vec{B}_{in}| =\frac{\mu _{0}NI}{2\pi r}\;\blacksquare\)
ดูวิธีทำ
พิจารณาเส้นวงปิดดังรูปด้านล่าง
เส้นวงปิดด้านนอกทอรอยด์
I
r
เส้นวงปิดด้านในทอรอยด์
พิจารณาด้านนอกขดลวดทอรอยด์
จาก \(∮\vec{B}·d\vec{s} = μ_{0}I_{enc}\)
\(|\vec{B}_{out}|(2\pi R) = \mu _{0}(0)\)
\(|\vec{B}_{out}| = 0 \;\blacksquare\)
พิจารณาด้านในขดลวดทอรอยด์
จาก \(∮\vec{B}·d\vec{s} = μ_{0}I_{enc}\)
\(|\vec{B}_{in}|(2\pi r) = \mu _{0}(NI)\)
\(|\vec{B}_{in}| =\frac{\mu _{0}NI}{2\pi r}\;\blacksquare\)