hce_kmu
109年
物理及化學
第 47 題
There is a straight current-carrying conductor with current $I = 10 \text{ A}$ and length $L = 2 \text{ m}$. What is the magnetic field $\boldsymbol{B}$ of this conductor at the distance 2 m from that? ( $\mu_0$ is permeability constant )
- A $5\mu_0$
- B $5\mu_0/\pi$
- C $5\mu_0/2\pi$
- D $\mu_0/2\pi$
- E $\mu_0/\pi$
思路引導 VIP
想像一下，如果你增加導線中的電流，或者將觀察點移得更遠，你直覺上認為磁場強度會如何變化？如果我們將導線周圍的磁力線看作是一個以導線為中心的圓周，那麼這個圓的周長公式（涉及半徑 $r$ 的幾何特性）會如何影響磁場的分佈呢？
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恭喜你正確選出了答案！這代表你對於長直導線產生的磁場模型掌握得非常精確，能夠在多個數據中迅速抓到解題核心。
長直導線的磁場計算
本題的核心在於應用**安培定律（Ampère's Law）**推導出的無限長直導線磁場公式。當電流 $I$ 流經導線時，在距離導線 $r$ 處所產生的磁場強度 $B$ 為：
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