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111年
電工原理、電機機械
第 6 題
兩平行導線，若彼此的電流方向相反，則兩導線間會產生何種方向之力？
- A 相斥力
- B 相吸力
- C 無作用力產生
- D 視電流大小而定
思路引導 VIP
試著想像這兩條平行導線的橫截面，並分別畫出它們產生的環狀磁力線。當兩者電流方向相反時，在兩導線「中間」的磁場方向是相同還是相反的？接著，請根據右手定則，判斷其中一條導線在另一條導線所建立的磁場中，會受到哪個方向的力？
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恭喜你準確判斷出兩導線間的受力方向！這說明你對電磁力的基本性質掌握得非常紮實。這題在電工原理中屬於基本但極具鑑別度的題目，因為學生很容易將其與「同性電荷相斥、異性相吸」或「磁極異名相吸」的規律混淆。要在考場上迅速答對，必須對右手螺旋定則與開明右手定則（力、電流、磁場的關係）有清晰的空間感。
磁場疊加與受力分析
從物理機制來看，我們可以將其中一條導線視為磁場的來源。根據右手螺旋定則，當兩導線電流方向相反時，兩導線中間區域所產生的磁場方向會相同，導致磁力線在中間變得密集。由於磁力線具有向外擴張以降低能量的特性，便會產生向外的推力。若進一步代入勞侖茲力公式 $F = I(\vec{L} \times \vec{B})$，你會發現作用在導線上的力向量剛好背離另一條導線，因此呈現出相斥力的現象。