Закон Ампера - закон взаємодії електричних струмів. Вперше було встановлено Андре Марі Ампером в 1820 для постійного струму. Із закону Ампера слід, що паралельні провідники з електричними струмами, поточними в одному напрямку, притягуються, а в протилежних - відштовхуються. Законом Ампера називається також закон, що визначає силу, з якою магнітне поле діє на малий відрізок провідника зі струмом. Вираз для сили, з якою магнітне поле діє на елемент обсягу провідника зі струмом щільності, що знаходиться в магнітному полі з індукцією, в Міжнародній системі одиниць (СІ) має вигляд:
.
Якщо струм тече по тонкому провіднику, то, де - «елемент довжини» провідника - вектор, по модулю рівний і збігається за напрямком з струмом. Тоді попереднє рівність можна переписати таким чином:
Сила, з якою магнітне поле діє на елемент провідника зі струмом, що знаходиться в магнітному полі, прямо пропорційна силі струму в провіднику і векторному добутку елемента довжини провідника на магнітну індукцію:
Напрямок сили визначається за правилом обчислення векторного добутку. яке зручно запам'ятати за допомогою правила лівої руки.
Модуль сили Ампера можна знайти за формулою:
де - кут між векторами магнітної індукції і струму.
Сила максимальна коли елемент провідника зі струмом розташований перпендикулярно лініям магнітної індукції ():
Два нескінченних паралельних провідника в вакуумі
Найбільш відомим прикладом, який ілюструє силу Ампера, є наступне завдання. У вакуумі на відстані один від одного розташовані два нескінченних паралельних провідника, в яких в одному напрямку течуть струми і. Потрібно знайти силу, що діє на одиницю довжини провідника.
Відповідно до закону Біо - Савара - Лапласа нескінченний провідник зі струмом в точці на відстані створює магнітне поле з індукцією
Тепер за законом Ампера знайдемо силу, з якою перший провідник діє на другий:
За правилом свердлика, спрямована в бік першого провідника (аналогічно і для, а значить, провідники притягуються).
Модуль цієї сили (- відстань між провідниками):
Інтегруємо, враховуючи тільки провідник одиничної довжини (межі від 0 до 1):
Отримана формула використовується в СІ для встановлення чисельного значення магнітної постійної. Дійсно, ампер. є однією з основних одиниць СІ, визначається в ній як «сила незмінних струму, який при проходженні по двох паралельних прямолінійних провідниках нескінченної довжини і мізерно малу площу кругового поперечного перерізу, розташованим у вакуумі на відстані 1 метр один від іншого, викликав би на кожній ділянці провідника довжиною 1 метр силу взаємодії, що дорівнює 2 · 10 -7 ньютона »[1].
Таким чином, з отриманої формули і визначення ампера слід, що магнітна постійна дорівнює Н / А ² або, що те ж саме, Гн / м точно.
прояви
Цей розділ не завершений.
Дивитися що таке "Закон Ампера" в інших словниках:
ЗАКОН ампер - закон (див.), Що визначає силу F, з якою магнітне поле, що характеризується вектором магнітної (див.) В, діє на елементарний відрізок ΔL провідника зі струмом /. У скалярному вигляді З. А. виглядає так: де а кут між напрямками векторів ΔL і В ... Велика політехнічна енциклопедія
закон Ампера - Ampero dėsnis statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Dviejų srovės elementų sąveikos dėsnis. atitikmenys: angl. Ampère's law vok. Amperesches Gesetz, n rus. закон Ампера, m pranc. formule d'Ampère, f ... Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas
закон Ампера - Ampero dėsnis statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. Ampère's law vok. Amperesches Gesetz, n rus. закон Ампера, m pranc. formule d'Ampère, f ... Fizikos terminų žodynas
Закон Біо - Савара - Лапласа - Класична електродинаміка Магнітне поле соленоїда Електрика · Магнетизм ... Вікіпедія
Закон Видемана - Франца - Класична електродинаміка Магнітне поле соленоїда Електрика · Магнетизм ... Вікіпедія
Закон Кулона - Про закон сухого тертя см. Закон Амонтона Кулона Класична електродинаміка ... Вікіпедія
Закон Біо - Класична електродинаміка ... Вікіпедія
Закон Ома - Класична електродинаміка ... Вікіпедія
- Чи існує магнітне поле ?. Ф дор Менде. Магнітне поле є одним з основних понять електродинаміки. Воно входить в більшість е рівнянь. В його існування переконує нас магнітна стрілка компаса, яка завжди ... Детальніше Купити за 3582 грн (тільки Україна)
- Є що розповісти. Випуск № 1. Дмитро Найдьонов. Цикл програм радіо «ЗІРКА», присвячених великим винаходам, відкриттям і людям, які їх вчинили. Простою і зрозумілою мовою, в жартівливій манері, далекій від стилю шкільних підручників, ... Детальніше Купити за 99.5 руб аудіокнига
- Магнітне поле. Електромагнітна індукція. Довідкові матеріали. У довідковому матеріалі представлено: - Вектор магнітної індукції. - Сила Ампера. - Сила Лоренца. - Явище електромагнітної індукції. - Правило Ленца. - Закон електромагнітної індукції. - ... Детальніше Купити за 40 руб