建議題主能夠規範提問、準確表達,如果你需要的是一個精確的結果。

一般地,估算電流產生磁場可以使用畢奧-薩伐爾定律(Biot-Savart Law)或安培環路定律Ampères circuital law)來計算。

默認高壓電線的電壓是一個低頻高壓電系統,其周圍會存在感生的電磁場。但是,由於頻率較低,形成電磁波發射傳播的情形有限。主要還是當作靜態的電流模型來處理。

電磁場傳播模型(來源於網路)

一、畢奧-薩伐爾定律和安培定律

電流產生的磁場與電流的大小和方向、距離有關。

根據畢奧-薩伐爾定律,可以利用計算形式 [公式]

具體模型參考如下:

畢奧-薩伐爾定律(來源於網路)

從上圖中可以看到,電流 [公式] 流經導線。考慮電流在P處產生的磁感強度,距離為 [公式] ,角度為 [公式] 。電流元 [公式] 產生的磁場大小為 [公式]

如果考慮有限長度的導線,需要考慮積分 [公式]

[公式] ,實際的高壓線長度遠大於這個長度。考慮近似無限長的情形,上面積分的結果為 [公式]

此外,也可以簡單地通過安培定律來計算:

半徑為r處,環繞一圈,滿足[公式]

進一步換算,可以得到 [公式]

那麼,可以得到[公式] 。(真空磁導率 [公式]

可以看到,估算磁場余距離和電流大小相關。因此,僅僅提供電壓和距離量,是不能夠估計周圍磁場強度的。

二、高壓電供電線的電流估計

目前,現代遠距離輸電都是高壓電,我國送電採用的電壓是110kV、220kV、330kV,輸電幹線上使用500kV甚至更高的750kV。到用戶端才逐級降壓到工廠的35kV和10kV,家庭用電的低壓220V和380V等。

考慮題主提到一萬伏高壓電,也就是10kV情形。一般是降壓後的情形,例如輸送到工廠或者居民小區的情形,輸送功率考慮100-10000kW的範圍。

如果考慮輸送電功率為1000kW,可以使用 [公式]

計算一下高壓電線中的電流[公式]

三、高壓電線附近磁場大小估計

根據上面功率,代入電流等數值,計算高壓線周圍的磁場 [公式]

計算結果如下:

如果考慮在3米距離的地方,磁場強度大約為 [公式] 特斯拉。【注意:地球磁場大約為 [公式] 特斯拉】

從計算結果可以看到,磁場隨著距離增加急劇下降。只要距離夠遠,保持在安全距離外,高壓電的影響還是挺小的。


磁場強度與電流相關,與電壓無關,沒有電流信息無法計算。


根據畢奧薩伐爾定律可以推出

[公式]

其中 [公式] 為磁導率。這樣的話需要查找一下高壓線的輸送功率,以計算出電流強度。


打火機點火的壓電陶瓷就是幾萬伏的,高的有十幾萬伏的。

磁場分很多種,地球磁場比較小。所以你的問題大概是比較大小。

拿電磁鐵來說 ,吸力大小跟導電材料和導電橫面積,導電線圈圈數。 目前最強的電磁鐵是微米級的。是普通磁鐵的十幾億倍。


建議看一下初中高中物理書


明天去高考吧,大學物理有計算通電導線附近磁場強度的方法。

而且,你說的一萬伏,如果沒有電流的話,不可能產生磁場。

所以,你的問題等價於:周圍三米磁場多大?

問問題真的需要知識儲備,不然真的丟人現眼。


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