Я узнал, что любой провод с током создает вокруг себя магнитное поле. Кроме того, два провода с током в одном направлении притягиваются друг к другу, тогда как два провода с током в противоположных направлениях отталкиваются.
Мы знаем, что по линиям электропередач, распределяющим энергию от электростанции, проходит переменный ток. Итак, направление магнитной силы между линиями меняется со временем, и я ожидаю, что линии будут колебаться в поперечном направлении. Но всякий раз, когда я смотрю на воздушные линии электропередач, они выглядят такими стабильными. Почему они не качаются, как в этом видео MIT? Я подозреваю, что магнитные силы, вызванные током, достаточно значительны по сравнению с массой кабелей.
Линии электропередач могут притягиваться и отталкиваться друг от друга, но в большинстве обычных условий величина задействованной силы невероятно мала. Токи в двух проводах, протекающих в одном направлении, притягиваются друг к другу, а токи в противоположных направлениях отталкиваются. Величина этой силы на проводе длиной L (при условии, что токи в каждом проводе равны) равна
где:- называется проницаемостью свободного пространства (1,26*10-6 ньютонов/ампер2)
-I - ток в двух проводах
-L - длина провода (метры)
-d - расстояние между проводами (метры)
-F результирующая сила в ньютонах, которую можно преобразовать в фунты силы, умножив на 0,225.Возьмем пример типичного кухонного прибора высокой мощности, такого как чайник, ток в двух проводах, идущих к розетке в стене, составляет около 10 А, а расстояние между ними составляет около 5 мм. На проводе длиной 1 метр сила составляет всего 0,004 ньютона, что чуть меньше одной тысячной фунта, так что это очень мало!
Таким образом, вы можете видеть, что почти в любом случае в повседневной жизни электрические провода будут притягиваться и отталкиваться друг от друга, но это будет незаметно, потому что они такие маленькие. Один из случаев, когда эти силы имеют значение, — это мощные электромагниты, такие как сверхпроводящие электромагниты в аппаратах МРТ. Там сила тока достаточно высока, чтобы сила была заметна, и катушка проволоки должна быть усилена, чтобы она могла держать свою форму.
Источник: UCSB ScienceLine.
Что касается линий электропередач, то они расположены довольно далеко друг от друга, поэтому результирующая магнитная сила уменьшается.
Джон Алексиу