帶電流導線在磁場中的運動

帶電流導線在磁場中的運動

目的

燈絲在點亮時,有電流通過。此時若加上磁場會有什麼現象。

 

實驗

實驗裝置:將白熾燈泡通以交流電,在旁邊加上磁鐵,觀察燈泡內的變化。

 

原理思考

將燈泡在通以交流電後,為何靠近磁鐵後發現燈絲的形狀改變,但遠離磁鐵又會復原狀?

 

燈絲可以視為帶電流的一段導線,放置於磁場中會受到F=ILB的作用力,使燈絲移動,而交流電的的方向不斷的改變,燈絲的受力方向也因此不斷的改變,造成我們看到的晃動現象。 

 

討論

是否可將實驗結果更加清楚呈現?

(燈絲太細無法清楚辨識)

燈泡亮度與其結果是否有關?

 

1.可以,本實驗中使用之方法如下將燈泡調至最亮並加上燈罩(上方為空),使用凸透鏡成像原理將燈絲之像成像至屏幕(白板、牆壁或其他欲展示處)
2.有影響,同一燈泡之亮度與其上通過之電流平方成正比,而電流大產生之磁場較大,若燈絲在燈泡內的固定方式相同,則理論上電流大晃動應更明顯。 

 

關於實驗

實驗用的燈泡需使用有燈絲的燈泡,LED、日光燈管是看不到此現象的

 

參考資料

http://www.physics.montana.edu/demonstrations/video/5_electricityandmagnetism/demos/acdcmagneticcontrast.html

 

製作

葉尚祐

 

指導老師

朱慶琪

 

撰稿

朱慶琪、葉尚祐