這個計算器能做什麼
兩條又長又直的平行導線在通電後,會彼此施加磁力。本計算器可根據兩線的電流(I₁、I₂)、彼此間距(d)以及導線長度(L),算出兩線之間的單位長度磁力與總作用力。電流方向相同時兩線互相吸引;方向相反時則互相排斥。這是一條普世通用的物理定律,在任何地方都成立。
使用方式
分別以安培(A)輸入每條導線的電流,以公尺(m)輸入兩線中心到中心的間距,再以公尺輸入你想計算總作用力的導線長度。計算器會回傳每公尺的作用力(N/m)以及總作用力(N)。
公式說明
單位長度的作用力由安培力定律給出:
((F) ÷ (L)) = ((\mu_0 · I_1 · I_2) ÷ (2π · d))
其中 \mu_0 = 4π × 10^{-7}\ T·m/A 為真空磁導率(約 1.2566 × 10^{-6})。再乘上長度 L 即可得到總作用力。歷史上,這個關係曾被用來定義「安培」這個單位。
範例計算
假設兩條導線各通有 10 A 的電流,相距 0.1 m,長度為 1 m。則
((F) ÷ (L)) = ((4π × 10^{-7} × 10 × 10) ÷ (2π × 0.1)) = ((1.2566 × 10^{-6} × 100) ÷ (0.6283)) = ((1.2566 × 10^{-4}) ÷ (0.6283)) ≈ 2.0 × 10^{-4}\ N/m
在 1 m 的長度上,總作用力同樣約為 2.0 × 10^{-4}\ N。
使用注意事項與精準校對原則(6 大核心守則)
📐 1. 嚴格對齊輸入量綱與單位
輸入各項數值時請務必確認量綱(例如小時、天數、金額、百分比),避免單位不匹配引發推算偏差。
🔒 2. 純前端本機毫秒級隱私保障
所有計算邏輯 100% 在您的終端瀏覽器內完成,資料絕不上傳伺服器,嚴格守護商業與個人隱私。
📊 3. 符合公認學術與產業計算模型
演算法嚴格遵循國際通用數學公式與標準計算模型,經多重情境交叉核對,數值嚴密精確。
📋 4. 一鍵複製與免登入 PDF 匯出
支援一鍵複製推算結果字串至剪貼簿,亦可直接點擊列印按鈕輸出純淨 PDF 工作報表。
🔄 5. 多情景敏感度動態對比
建議針對極端值與多組預期情景分別試算,觀察輸出數據的波動區間,輔助做出更穩健的決策。
🛡️ 6. 專業諮詢與日常參考免責聲明
本工具運算結果供日常排程、學業研習與事前參考之用,如涉及重大法規或投資決策請諮詢持證專家。
常見問題 (FAQ)
兩線會互相吸引還是排斥?
電流方向相同的平行導線會互相吸引;方向相反(反平行)時則互相排斥。本計算器回傳的是作用力的大小(量值)。
該用什麼單位?
電流用安培(A),距離與長度用公尺(m),算出的作用力即為牛頓(N)。
這個公式適用於任何幾何形狀嗎?
此公式的前提是長、直、平行的導線,且其長度遠大於兩線間距,並處於自由空間(真空或空氣)中。