กำลังโหลดห้องทดลอง 3 มิติ…
กำลังโหลดบทเรียน…
← ห้องทดลองสนามโลก 1 · บทเรียน 4 จาก 5บทเรียนทั้งหมด ↓

เพิ่มระยะทางเป็นสองเท่า สนามแม่เหล็กเหลือหนึ่งในแปด
กำลังสอนเรื่องนี้อยู่ใช่ไหม เปิดโหมดโปรเจกเตอร์
เมื่ออยู่ห่างจากแม่เหล็กขนาดเล็ก สนามแม่เหล็กของมันจะลดลงตาม 1/r³ โดย r คือระยะทางจากจุดศูนย์กลางของแม่เหล็ก เพิ่มระยะทางเป็นสองเท่า แล้ว B จะลดลงเหลือ (1/2)³ = 1/8 ถ้าเพิ่มเป็นสามเท่า B จะลดลงเหลือ 1/27
ทำไมจึงลดลงเร็วขนาดนั้น เพราะแม่เหล็กเป็น ไดโพล: มีขั้ว N และขั้ว S อยู่ใกล้กัน เมื่ออยู่ไกลออกไป สนามจากขั้วทั้งสองจะหักล้างกันเกือบหมด และส่วนที่เหลือจะลดลงเร็วกว่าค่า 1/r² ที่ได้จากแหล่งกำเนิดเดียว นี่จึงเป็นเหตุผลที่แม่เหล็กซึ่งดูดเหล็กกล้าได้เมื่อสัมผัสกัน แทบไม่ทำให้เข็มทิศขยับเมื่ออยู่ห่างออกไปครึ่งเมตร
คุณได้ค่า 1/8 ก่อนถึง 16 cm เล็กน้อยหรือไม่ กฎ 1/r³ จะแม่นยำเฉพาะเมื่อคุณอยู่ไกลเมื่อเทียบกับขนาดของแม่เหล็ก แท่งนี้ยาว 6 cm และคุณเริ่มต้นห่างจากจุดศูนย์กลางเพียง 8 cm ดังนั้นขั้วที่อยู่ใกล้จึงยังมีผลอยู่ เมื่ออยู่ใกล้ สนามจะลดลงเร็วกว่ากฎในอุดมคติเสียอีก
ลองเลื่อนออกไปให้ไกลขึ้น ยิ่งคุณอยู่ไกลมากเท่าไร การเพิ่มระยะทางเป็นสองเท่าแต่ละครั้งก็จะทำให้สนามเหลือ 1/8 ได้แม่นยำมากขึ้นเท่านั้น
ห่างจากแม่เหล็กขนาดเล็กมาก สนามตามแกนของมันมีค่า 400 µT ที่ระยะ 5 cm แล้วที่ระยะ 10 cm จะมีค่าประมาณเท่าไร
คุณเคลื่อนที่ออกจากแม่เหล็กขนาดเล็กเป็นระยะทางสามเท่า สนามจะกลายเป็น…