Закон Ампера. Взаимодействие параллельных токов

Закон Био-Савара-Лапласа и его применение к расчету магнитного поля прямого тока.

В произвольной точке А, удаленной от оси проводника на расстояние R, век- торы dB от всех элементов тока имеют одинаковое направление, перпендикулярное плоскости чертежа. Поэтому сложение векторов dВ можно заменить сложением их модулей.

В качестве постоянной интегрирования выберем угол а выразив через него все остальные величины.

Поставив эти выражения:

Т.к. проводники рассматриваются как бесконечно длинные, то

Магнитное поле оказывает на рамку с током ориентирующее действие. Следовательно, вращающий момент, испытываемый рамкой, есть результат действия силы.
Ам- пер установил, что сила dF, с которой магнитное поле действует на элемент проводника d/ с током, находящегося в магнитном поле, равна:

Направление вектора dF находится по общим правилам векторного произведения, откуда следует правило левой руки:

Вектор В входит в ладонь.
Вытянутые пальцы - вектор I
Отогнутый большой палец - F
Модуль силы Ампера:

Закон параллельных токов.

Закон Ампера так же применяется для определения силы взаимодействия двух токов. Рассмотрим два бесконечных прямолинейных параллельных тока и (направленных "на нас") расстояние между которыми равно R:

Каждый проводник содает, МП которое действиет на второй проводник по закону Ампера.
Рассмотрим с какой силомй МП воздействует на элемент dl второго проводника с током .
Линии магнитной индукции МП равны:

С учетом, что угол между элементами тока и векторов , прямой, равен:

Аналогично и для второго тока:

Соответственно:

Если токи направлены противположно, силы будут отталкиваться.

Дата добавления: 2017-01-14