通电的导线产生磁性指南针

导线通电后，指南针会发生偏转。1820年，奥斯特实验证明电流周围存在磁场。导线中的电子定向移动产生环形磁场，磁场方向遵循右手螺旋定则。导线直放时，指南针指针会垂直于导线排列；导线水平放置时，指针会平行于导线。电流增强时，偏转角度增大；电流减弱时，偏转角度减小。多股导线并排时，磁场强度叠加。导线弯曲成线圈后，内部磁场均匀增强，指南针指针指向一致。

指南针偏转程度与导线距离有关。距离导线5厘米处，偏转角度约为30度；距离10厘米处，偏转角度减小到约15度。导线绝缘层不影响磁场穿透，塑料、橡胶等材料无法阻挡磁场效应。交流电通过导线时，指南针指针会快速摆动，频率与电流频率一致。铁芯插入线圈后，磁场强度可增加数百倍，指南针指针几乎指向90度。地球磁场约为50微特斯拉，而强电流导线附近磁场可达1毫特斯拉，是地球磁场的20倍。