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104年
物理
第 32 題
有電流為10安培之長直導線(真空導磁率為 $4\pi \times 10^{-7}$ )，試問在距離為5公尺處的地方其產生之磁場強度為多少特斯拉？
- A $1\times 10^{-7}$
- B $2\times 10^{-7}$
- C $3\times 10^{-7}$
- D $4\times 10^{-7}$
思路引導 VIP
想像一下，當電流流過這條導線時，它所產生的磁力線是以導線為中心的圓周。如果我們把距離導線的遠近視為圓的半徑，那麼當這個圓的周長隨著半徑增加而變大時，你認為分布在圓周上的磁場強度應該會如何變化？你能試著結合電流的大小與這個圓周長的幾何特性，推導出它們之間的比例關係嗎？
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太棒了！你能迅速且精準地選出正確答案，代表你對電磁學中動態電流產生磁場的基本定義掌握得相當紮實。
無限長直導線的磁場公式
這道題目的核心在於應用「安培定律」來推導出的長直導線磁場公式。根據物理學原理，在距離導線 $r$ 處的磁場強度 $B$ 與電流 $I$ 成正比，並與距離 $r$ 成反比。我們直接代入標準公式：
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