Закон Ампера: формули, визначення

Закон Ампера показує, з якою силою діє магнітне поле на поміщений в нього провідник. Цю силу також називають силою Ампера.

Формулювання закону: сила, яка діє на провідник зі струмом, поміщений в однорідне магнітне поле, пропорційна довжині провідника, вектору магнітної індукції, силі струму і синусу кута між вектором магнітної індукції і провідником.

Якщо розмір провідника довільний, а поле неоднорідне, то формула виглядає наступним чином:

Напрямок сили Ампера визначається за правилом лівої руки.

Правило лівої руки: якщо розташувати ліву руку так, щоб перпендикулярна складова вектора магнітної індукції входила в долоню, а чотири пальці були витягнуті у напрямку струму в провіднику, то відставлений на 90° великий палець вкаже напрям сили Ампера.

Яскравою ілюстрацією закону Ампера є взаємодія двох провідників при протіканні в них струму. Причому від напрямку струму в них залежить те, чи будуть вони притягатися або ж відштовхуватися.

два провідника зі струмомПри протіканні струму в одному напрямі провідники притягуються, а при протилежному відштовхуються. Величина сили взаємодії між струмами визначається за формулою:

де

  • μ0 = 4π * 10-7 Гн/м – магнітна постійна;
  • r – відстань між провідниками.

Якщо прийнята довжина провідників дорівнює одиниці, тоді формула набуде вигляду:

У міжнародній системі одиниць, ампер визначають як силу незмінного струму, яка при протіканні через два паралельних провідника нескінченної довжини і малої площі поперечного перерізу, відстань між якими в вакуумі 1 метр, викликала б на кожній ділянці в 1 метр силу взаємодії рівну 2*10-7 Н.

Посилання на основну публікацію