비오-사바르 법칙이란 무엇인가?

비오-사바르 법칙은 전류를 흐르는 도체 근처의 자기장 강도 dH를 결정하는 데 사용됩니다. 즉, 이 법칙은 소스 전류 요소가 생성하는 자기장 강도 간의 관계를 설명합니다. 이 법칙은 1820년 장 바티스트 비오와 펠릭스 사바르에 의해 제시되었습니다. 직선 도체의 경우 자기장 방향은 오른손 법칙을 따릅니다. 비오-사바르 법칙은 라플라스 법칙이나 앙페르 법칙으로도 알려져 있습니다.

전기 전류 I를 흐르는 도체를 고려하고, 점 A에서 거리 x에 있는 무한히 작은 길이의 도체 dl을 고려해보십시오.

비오-사바르 법칙은 점 A에서 작용하는 자기장 강도 dH가 작은 전류 요소 dl을 통해 흐르는 전류 I에 의해 다음과 같은 관계를 따른다고 명시합니다:

• 전류 I에 비례합니다.

• 전류 요소의 길이 ∣dl∣에 비례합니다.

• 전류 방향 (전류 요소를 나타내는 dl과 점 A를 연결하는 벡터 사이의 각 θ의 사인 값에 비례합니다.

• 전류 요소에서 점 A까지의 거리 r의 제곱에 반비례합니다.

여기서 k는 매질의 자기적 특성에 따라 달라지는 상수입니다.

• µ₀ = 공기 또는 진공의 절대 투자율이며 그 값은 4 x 10^-7 Wb/A-m입니다.

• µ_r= 매질의 상대 투자율입니다.