載流直導線磁場計算機

直導體中的電流會產生環繞導線的磁場。當導線長度相較於觀測距離可視為無限長時，由對稱性可知，磁場大小僅取決於電流、距離與磁導率。安培環路定律給出 B = μ₀μrI / (2πr)。在自由空間中，相對磁導率 μr 約為一；當電流以安培、距離以公尺表示時，數值式可簡化為 B = 2 × 10⁻⁷ I/r。 磁場與電流成正比：電流加倍，各固定距離處的磁通密度也加倍。磁場與徑向距離成反比：距離加倍，磁場減半。方向沿以導線為中心的假想圓切線。運用右手握持定則，將拇指指向傳統電流方向，四指彎曲方向就是磁場方向。電流反向會使磁場方向反轉，但若以電流大小計算，顯示的磁場大小不變。 相對磁導率表示周圍線性介質相較於真空如何改變磁場。日常計算通常將空氣視為 μr = 1。某些材料的磁導率較大，或會隨磁場變化，但本簡化模型假設介質均勻、線性且各向同性。鐵磁性材料的數值應謹慎使用，因為磁導率可能受場強、先前磁化狀態、溫度及幾何形狀影響。計算機將真空結果乘以輸入的相對磁導率，並同時以特斯拉及微特斯拉呈現，方便比較。 當直導體朝兩端延伸的長度都遠大於觀測距離時，無限長導線近似最適用。在導線末端、彎折處、回流導體或有限線段附近，依實際幾何形狀使用必歐-沙伐定律會更準確。本模型也將導線視為細導線，因此距離從中心軸量起，通常應大於導線半徑。附近電流會產生各自的向量磁場，但不包含在此計算內。請統一使用 SI 單位：輸入距離前，先將公分換算為公尺。在注意幾何假設的前提下，本計算機適用於電磁學習題、匯流排初步估算、感測器配置研究，以及實驗室導體周圍磁場的數量級核對。