Крім того, взаємодія провідника зі струмом і магнітної стрілки зіграло важливу роль в розвитку техніки фізичного експерименту. За відхилення магнітної стрілки було можливо судити про силу що проходить поблизу неї струму. Стало можливо влаштувати дуже чутливий прилад для вимірювання сили струму - гальванометр і інші електровимірювальні прилади.
Відкриття Ерстеда сприяло не тільки розгадки причин магнетизму, а й відкриття нового фундаментального типу взаємодії електричних зарядів.
Як тол ько став відомий досвід Ерстеда, французький фізик АндреАмпер (1775-1836 рр.) Ретельно зайнявся дослідженням електромагнетизму. Спочатку під безпосереднім враженням від спостереження повертається поблизу струму магнітної стрілки Ампер запропонував, що магнетизм Землі викликаний струмами, які обтікають Землю із заходу на схід. Головний крок був зроблений. Наступний крок - пояснення магнітних властивостей тіла циркулює всередині нього струмом. Далі Ампер прийшов до висновку: магнітні властивості будь-якого тіла визначаються замкнутими електричними струмами всередині нього.
Цей вирішальний крок від можливості пояснення магнітних властивостей струмами до твердження, що магнітне взаємодія-це взаємодія струмів, свідчення великої наукової сміливості Ампера.
Відповідно до гіпотези Ампера: всередині молекул, що складають речовина, циркулюють елементарні електричні струми. Якщо ці струми розташовані хаотично один по відношенню до одного, то їх дія взаємно компенсується, і ніяких магнітних властивостей тіло не виявляє. У намагніченому стані елементарні струми в тілі орієнтовані строго певним чином, так що їх дії складаються.
Там, де Кулон бачив нероздільні магнітні полюси молекул, опинилися просто замкнуті електричні струми. Неподільність магнітних полюсів повністю втратила свою загадковість: немає магнітних зарядів і нічого ділити.
Ні Ампер, ні його сучасники не знали природу цих струмів. Гіпотеза Ампера - це його геніальний здогад. Тепер відомо, що елементарний ток-це результат обертання електронів навколо атомного ядра і їх власного обертання.
! Магнітна взаємодія обумовлено не особливими магнітними зарядами, подібно електричним, а рухом електричних зарядів, тобто Струмом.
алеї Ампер занялсяекспері ментальним дослідженням взаи модействие провідників з елект рическим струмом. Якщо взяти два паралельно розташованих провідника (рис. 4) і пропустити по ним електричний струм, то можна виявити, що провідники почнуть взаємодіяти.
провідники, в яких протікають струми одного напрямку, притягуються;
провідники, в яких протікають струми протилежних напрямків, відштовхуються;
взаємно перпендикулярні провідники зі струмом не діють один на одного.
Ампер запропонував назвати виявлені явища електродинамічними (на відміну від електростатичних).
Магнітне (електродинамічне) взаємодія - тяжіння або відштовхування провідників зі струмом. Магнітна взаємодія здійснюється за допомогою магнітного поля.
!Електричний струм - це спрямоване рухомі електричні заряди.
Отже, взаємодія провідників зі струмом - це взаємодія рухомих електричних зарядів. Таким чином, поряд із взаємодією Кулона, яке існує у нерухомих заряджених тіл (або часток) і визначається тільки величиною зарядів і відстанню між ними, при русі зарядів виникає новий тип взаємодії. Він визначається не тільки величинами зарядів і відстанню, але і швидкостями руху зарядів. Виявляється цей тип взаємодії у вигляді дії фундаментальної сили, яка залежить від швидкостей рухомих зарядів, - магнітної.
Сила Ампера - сила, яка діє на провідник зі струмом з боку магнітного поля.
Напрямок сили Ампера визначається правилом лівої руки (рис. 5).
кщо розташувати долоню лівої руки так, щоб магнітні силові лінії входили владонь, а чотири витягнуті пальці збігалися снаправленіем електричного струму впроводніке, то відставлений на 90 ° великий палець укажетнаправленіе сили Ампера.
Експериментальним шляхом було встановлено закон Ампера, що дозволяє обчислити значення магнітної сили: сила Ампера залежить від довжини провідника, сили струму в провіднику, від розташування провідника і силовий характеристики магнітного поля.
Сила Ампера дорівнює добутку вектора магнітної індукції на силу струму, довжину провідника і на синус кута між магнітною індукцією і ділянкою провідника: