建议题主能够规范提问、准确表达,如果你需要的是一个精确的结果。一般地,估算电流产生磁场可以使用毕奥-萨伐尔定律(Biot-Savart Law)或安培环路定律Ampères circuital law)来计算。默认高压电线的电压是一个低频高压电系统,其周围会存在感生的电磁场。但是,由于频率较低,形成电磁波发射传播的情形有限。主要还是当作静态的电流模型来处理。 电磁场传播模型(来源于网路)一、毕奥-萨伐尔定律和安培定律电流产生的磁场与电流的大小和方向、距离有关。根据毕奥-萨伐尔定律,可以利用计算形式 。具体模型参考如下: 毕奥-萨伐尔定律(来源于网路)从上图中可以看到,电流 流经导线。考虑电流在P处产生的磁感强度,距离为 ,角度为 。电流元 产生的磁场大小为 。如果考虑有限长度的导线,需要考虑积分 。当 ,实际的高压线长度远大于这个长度。考虑近似无限长的情形,上面积分的结果为 此外,也可以简单地通过安培定律来计算: 半径为r处,环绕一圈,满足 。进一步换算,可以得到 。那么,可以得到 。(真空磁导率 )可以看到,估算磁场余距离和电流大小相关。因此,仅仅提供电压和距离量,是不能够估计周围磁场强度的。二、高压电供电线的电流估计目前,现代远距离输电都是高压电,我国送电采用的电压是110kV、220kV、330kV,输电干线上使用500kV甚至更高的750kV。到用户端才逐级降压到工厂的35kV和10kV,家庭用电的低压220V和380V等。考虑题主提到一万伏高压电,也就是10kV情形。一般是降压后的情形,例如输送到工厂或者居民小区的情形,输送功率考虑100-10000kW的范围。 如果考虑输送电功率为1000kW,可以使用 ,计算一下高压电线中的电流 。三、高压电线附近磁场大小估计根据上面功率,代入电流等数值,计算高压线周围的磁场 计算结果如下: 如果考虑在3米距离的地方,磁场强度大约为 特斯拉。【注意:地球磁场大约为 特斯拉】从计算结果可以看到,磁场随著距离增加急剧下降。只要距离够远,保持在安全距离外,高压电的影响还是挺小的。 磁场强度与电流相关,与电压无关,没有电流信息无法计算。 根据毕奥萨伐尔定律可以推出 ,其中 为磁导率。这样的话需要查找一下高压线的输送功率,以计算出电流强度。 打火机点火的压电陶瓷就是几万伏的,高的有十几万伏的。磁场分很多种,地球磁场比较小。所以你的问题大概是比较大小。拿电磁铁来说 ,吸力大小跟导电材料和导电横面积,导电线圈圈数。 目前最强的电磁铁是微米级的。是普通磁铁的十几亿倍。 建议看一下初中高中物理书 明天去高考吧,大学物理有计算通电导线附近磁场强度的方法。而且,你说的一万伏,如果没有电流的话,不可能产生磁场。所以,你的问题等价于:周围三米磁场多大? 问问题真的需要知识储备,不然真的丢人现眼。 推荐阅读:
建议题主能够规范提问、准确表达,如果你需要的是一个精确的结果。
一般地,估算电流产生磁场可以使用毕奥-萨伐尔定律(Biot-Savart Law)或安培环路定律Ampères circuital law)来计算。
默认高压电线的电压是一个低频高压电系统,其周围会存在感生的电磁场。但是,由于频率较低,形成电磁波发射传播的情形有限。主要还是当作静态的电流模型来处理。
电磁场传播模型(来源于网路)
一、毕奥-萨伐尔定律和安培定律
电流产生的磁场与电流的大小和方向、距离有关。
根据毕奥-萨伐尔定律,可以利用计算形式 。
具体模型参考如下:
从上图中可以看到,电流 流经导线。考虑电流在P处产生的磁感强度,距离为 ,角度为 。电流元 产生的磁场大小为 。
如果考虑有限长度的导线,需要考虑积分 。
当 ,实际的高压线长度远大于这个长度。考虑近似无限长的情形,上面积分的结果为
此外,也可以简单地通过安培定律来计算:
半径为r处,环绕一圈,满足 。
进一步换算,可以得到 。
那么,可以得到 。(真空磁导率 )
可以看到,估算磁场余距离和电流大小相关。因此,仅仅提供电压和距离量,是不能够估计周围磁场强度的。
二、高压电供电线的电流估计
目前,现代远距离输电都是高压电,我国送电采用的电压是110kV、220kV、330kV,输电干线上使用500kV甚至更高的750kV。到用户端才逐级降压到工厂的35kV和10kV,家庭用电的低压220V和380V等。
考虑题主提到一万伏高压电,也就是10kV情形。一般是降压后的情形,例如输送到工厂或者居民小区的情形,输送功率考虑100-10000kW的范围。
如果考虑输送电功率为1000kW,可以使用 ,
计算一下高压电线中的电流 。
三、高压电线附近磁场大小估计
根据上面功率,代入电流等数值,计算高压线周围的磁场
计算结果如下:
如果考虑在3米距离的地方,磁场强度大约为 特斯拉。【注意:地球磁场大约为 特斯拉】
从计算结果可以看到,磁场随著距离增加急剧下降。只要距离够远,保持在安全距离外,高压电的影响还是挺小的。
磁场强度与电流相关,与电压无关,没有电流信息无法计算。
根据毕奥萨伐尔定律可以推出
,
其中 为磁导率。这样的话需要查找一下高压线的输送功率,以计算出电流强度。
打火机点火的压电陶瓷就是几万伏的,高的有十几万伏的。
磁场分很多种,地球磁场比较小。所以你的问题大概是比较大小。
拿电磁铁来说 ,吸力大小跟导电材料和导电横面积,导电线圈圈数。 目前最强的电磁铁是微米级的。是普通磁铁的十几亿倍。
建议看一下初中高中物理书
明天去高考吧,大学物理有计算通电导线附近磁场强度的方法。
而且,你说的一万伏,如果没有电流的话,不可能产生磁场。
所以,你的问题等价于:周围三米磁场多大?
问问题真的需要知识储备,不然真的丢人现眼。