Закон Ампера — закон взаимодействия электрических токов. Из закона Ампера следует, что параллельные проводники с электрическими токами притягиваются, а в противоположных — отталкиваются. Узнайте больше о силе Ампера и ее применении в электродинамике.
Cодержание
Закон Ампера
Закон Ампера — закон взаимодействия электрических токов. Впервые был установлен Андре Мари Ампером в 1820 году для постоянного тока. Из закона Ампера следует, что параллельные проводники с электрическими токами, текущими в одном направлении, притягиваются, а в противоположных — отталкиваются. Законом Ампера называется также закон, определяющий силу, с которой магнитное поле действует на малый отрезок проводника с током. Сила оказывается линейно зависимой как от тока, так и от магнитной индукции B.
Выражение для силы
Выражение для силы dF, с которой магнитное поле действует на элемент объема dV проводника с током плотности j, находящегося в магнитном поле с индукцией B, в Международной системе единиц (СИ) имеет вид:
dF | = | Idl × B |
Закон Ампера и магнитное поле
Под законом Ампера понимается совокупность утверждений и формул, характеризующих силовое воздействие на токонесущий проводник со стороны магнитного поля. В соответствии с законом Био — Савара — Лапласа бесконечный проводник с током I1 в точке на расстоянии r создает магнитное поле с индукцией B. По закону Ампера найдем силу, с которой первый проводник действует на малый участок dl второго:
dF12 | = | μ0(I1Idl × eφ)/(4πr^2) |
Таким образом, из полученной формулы и определения ампера следует, что магнитная постоянная μ0 равна 4π × 10^-7 Н/А² или, что то же самое, 4π × 10^-7 Гн/м точно.
См. также
Сила Ампера и проводники с током
Взаимодействие двух проводников с током также подчиняется закону Ампера. Проводник с током создает вокруг себя магнитное поле, и если в это поле поместить второй проводник с током, на него будет действовать сила Ампера. Направление силы Ампера определяется по правилу левой руки: вектор индукции "входит" в ладонь, четыре пальца сонаправлены с током, а большой палец указывает направление силы Ампера.
Сила Лоренца
Силу, которая действует на заряд, движущийся в магнитном поле, называют силой Лоренца. Она может быть выражена через закон Ампера и другие параметры, такие как заряд частицы, концентрация частиц, скорость упорядоченного движения и площадь поперечного сечения проводника.
Формула для силы Лоренца: | F = qN × v × B |
Заключение
Сила ампера играет важную роль в электродинамике, определяя взаимодействие электрических токов и их воздействие на проводники и заряды в магнитном поле. Закон Ампера является основополагающим законом в этой области и позволяет расчет и предсказание взаимодействия систем с электрическими токами.
См. также
Что нам скажет Википедия?
Закон Ампера — закон взаимодействия электрических токов. Впервые был установлен Андре Мари Ампером в 1820 году для постоянного тока. Из закона Ампера следует, что параллельные проводники с электрическими токами, текущими в одном направлении, притягиваются, а в противоположных — отталкиваются. Законом Ампера называется также закон, определяющий силу, с которой магнитное поле действует на малый отрезок проводника с током. Сила оказывается линейно зависимой как от тока, так и от магнитной индукции B.
Выражение для силы dF, с которой магнитное поле действует на элемент объема dV проводника с током плотности j, находящегося в магнитном поле с индукцией B, в Международной системе единиц (СИ) имеет вид:
dF = Idl × B
Под законом Ампера понимается совокупность утверждений и формул, характеризующих силовое воздействие на токонесущий проводник со стороны магнитного поля. В соответствии с законом Био — Савара — Лапласа бесконечный проводник с током I1 в точке на расстоянии r создает магнитное поле с индукцией B. По закону Ампера найдем силу, с которой первый проводник действует на малый участок dl второго:
dF12 = μ0(I1Idl × eφ)/(4πr^2)
Таким образом, из полученной формулы и определения ампера следует, что магнитная постоянная μ0 равна 4π × 10^-7 Н/А² или, что то же самое, 4π × 10^-7 Гн/м точно.