Warum schwingen Stromleitungen nicht aufgrund der Magnetkraft zwischen ihnen?

Ich habe gelernt, dass jeder stromführende Draht ein Magnetfeld um sich herum erzeugt. Außerdem ziehen sich zwei Drähte, die Strom in die gleiche Richtung führen, an, während zwei Drähte, die Strom in entgegengesetzte Richtungen führen, sich abstoßen.

Wir wissen, dass Stromleitungen, die den Strom vom Kraftwerk verteilen, Wechselstrom führen. Ich verändere also die Richtung der Magnetkraft zwischen den Linien mit der Zeit und erwarte, dass die Linien entlang ihrer Querrichtung schwingen. Aber wenn ich mir Freileitungen ansehe, sehen sie so stabil aus. Warum schwingen sie nicht wie in diesem MIT-Video? Ich vermute, dass die Magnetkräfte aufgrund des Stroms im Vergleich zur Masse der Kabel erheblich genug sind.

Kabel auf einem Bündel auf demselben Stromkreis benötigen solche Abstandshalter, da der Strom im Falle eines Blitzeinschlags so stark ansteigt, dass die beiden Drähte gegeneinander schlagen und sich selbst zerstören .

Antworten (1)

Elektrische Stromleitungen können sich anziehen und abstoßen, aber die dabei auftretende Kraft ist unter den meisten üblichen Bedingungen unglaublich gering. Ströme in zwei Drähten, die in die gleiche Richtung fließen, ziehen sich an, und Ströme in entgegengesetzte Richtungen stoßen sich ab. Die Größe dieser Kraft über einen Draht der Länge L (unter der Annahme, dass die Ströme in jedem Draht gleich sind) ist

F = μ 0 ICH 2 L 2 π D
Wo:

- μ heißt Permeabilität des freien Raums (1,26*10-6 Newton/Amp2)
-I ist der Strom in den beiden Drähten
-L ist die Länge des Drahtes (Meter)
-d ist der Abstand zwischen den Drähten (Meter)
-F ist die resultierende Kraft in Newton, die durch Multiplikation mit 0,225 in Pfund Kraft umgerechnet werden kann.

Um ein typisches Beispiel für ein Hochleistungs-Küchengerät wie einen Wasserkocher zu nehmen: Der Strom in den beiden Drähten, die zur Steckdose in der Wand führen, beträgt etwa 10 A, und der Abstand zwischen ihnen beträgt etwa 5 mm. Auf einer Drahtlänge von 1 Meter beträgt die Kraft nur 0,004 Newton, was etwas weniger als einem Tausendstel Pfund entspricht, also sehr gering!

Sie können also sehen, dass sich elektrische Drähte in so ziemlich jedem Fall des täglichen Lebens anziehen und abstoßen, aber es wird nicht wahrnehmbar sein, weil es so klein ist. Ein Fall, in dem diese Kräfte eine Rolle spielen, sind leistungsstarke Elektromagnete, wie die supraleitenden Elektromagnete in MRT-Geräten. Dort ist der Strom so hoch, dass die Kraft spürbar ist, und die Drahtspule muss verstärkt werden, damit sie ihre Form behält.

Quelle: UCSB ScienceLine

Stromleitungen werden ziemlich weit voneinander entfernt platziert, wodurch die Nettomagnetkraft verringert wird.

Die Frage bezog sich auf Übertragungsleitungen.
Diese sind ziemlich weit voneinander entfernt, wodurch die Magnetkraft in ihnen verringert wird